代謝的ポテンシャル依存的化学ゆらぎによるミクログリアの毒性/保護性の変動

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20650055
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 澤田 誠 Nagoya University, 環境医学研究所, 教授 (10187297)
• Keywords: 可視化 / 脳・神経 / ミクログリア / 化学ゆらぎ / 高速度撮影

Research Abstract

ミクログリアの神経保護作用-毒性転換の調節メカニズムとして活性酸素酸性系の電子供与体となる
NADPHの化学ゆらぎが大きく関与している可能性を鑑み、高速度カメラを装着した蛍光顕微鏡で
NADPHの産生濃度のゆらぎ(代謝ポテンシャルの変化)と活性酸素産生を可視化して調べることを目的として研究を行った。本年度はその二年目として前年度に行った種々の条件でNADPH自家蛍光変化に連動しておこる活性酸素産生を培地にハイドロエチジン(dihydrotetramethylrozamine)を添加して発光させ撮像した。貪食現象はLAMP2-GFPの蛍光を観察して行った。次に、活性酸素産生が外来遺伝子導入により活性酸素産生が増大したミクログリア株(J.Biol.Cel.277 : 42136, 2002)におけるNADPH化学的ゆらぎの計測と貪食システム制御について調べた。この細胞ではLPSやIFNなどの活性化剤で処理する事無く大きなゆらぎが生じている事がわかった。上の結果から、ミクログリアの活性化や活性酸素産生は代謝的ポテンシャルのゆらぎの大きさと相関している事が明らかとなった。今回の研究では種々の活性化を引き起こす処理(薬剤処理や遺伝子導入)が代謝的ポテンシャルのゆらぎそのものを調節してミクログリアの活性化状態を増大させたのか、両者が独立して同時に起こっているかについての識別ができなかったが、少なくとも両者は相関して駆動されている事が推定された。今後、遺伝子改変動物由来のミクログリア等を用いてさらに解析していく予定である。

Research Products

• [Journal Article] Two activated stages of microglia and PET imaging of peripheral benzodiazepine receptors with[(11)C]PK11195 in rats (2010)
  • Author(s): ITO F, TOYAMA H, KUDO G, SUZUKI H, HATANO K, ICHISE M, KATADA K, ITO K, SAWADA M
  • Journal Title: Annals of Nuclear Medecine 24(3) Pages: 163-169
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Neuroprotective and Neurotoxic Phenotypes of Activated Microglia in Neonatal Mice with Respective MPTP- and Ethanol-Induced Brain Injury (2010)
  • Author(s): SAWADA H, SUZUKI H, NAGATSU T, SAWADA M
  • Journal Title: Neuro-degenerative Diseases 7(1-3) Pages: 64-67
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Quantum dots labeling using octa-arginine peptides for imaging of adipose tissue-derived stem cells (2010)
  • Author(s): YUKAWA H, KAGAMI Y, WATANABE M, OISI K, MIYAMOTO Y, OKAMOTO Y, TOKESHI M, KAJI N, NOGUCHI H, ONO K, SAWADA M, BABA Y, HAMAJIMA N, HAYASHI S
  • Journal Title: Biomaterials 31(14) Pages: 4094-4103
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Delayed neural damage is induced by iNOS-expressing microglia in a brain injury model (2010)
  • Author(s): ONO K, SUZUKI H, SAWADAM
  • Journal Title: Neuroscience Letters 473(2) Pages: 146-150
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Temperature dependence of proton permeation through a voltage-gatedproton channel. (2009)
  • Author(s): KUNO M, ANDO H, MORIHATA H, SAKAI H, MORI H, SAWADA M, OIKI S
  • Journal Title: The Journal of General Physiology 134(3) Pages: 191-205
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Interleukin-6 induces prostaglandin E2 synthesis in mouse astrocytes (2009)
  • Author(s): CHIKUMA T, YOSHIMOTO T, OHBA M, SAWADA M, KATO T, SAKAMOTO T, HIYAMA Y, HOJO H
  • Journal Title: Journal of Molecular Neuroscience 39(1-2) Pages: 175-184
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Ferritin reporter used for gene expression imaging by magnetic resonance (2009)
  • Author(s): ONO K, FUMA K, TABATA K, SAWADA M
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications 388(3) Pages: 589-594
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] (2009)
  • Author(s): 澤田誠
  • Journal Title: 炎症 : パーキンソン病-基礎・臨床研究のアップデート-(日本臨牀) Pages: 126-130
• [Journal Article] (2009)
  • Author(s): 澤田誠
  • Journal Title: 家族性パーキンソン病は孤発性パーキンソン病のモデルになるか?「No」の立場からFrontiers in Parkinson Disease(メディカルレビュー社) Pages: 20-23
• [Presentation] ミクログリアの毒性転換のIn vivoイメージングと脳の標的化DDS技術 (2009)
  • Author(s): 澤田誠
  • Organizer: 第3回アルツハイマー病の早期診断・治療・予防法の開発研究会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2009-12-22
• [Presentation] 遺伝子発現変化を核磁気共鳴イメージングで可視化する方法の開発 (2009)
  • Author(s): 小野健治, 夫馬和也、田畑香織、澤田誠
  • Organizer: 日本生化学会第82回大会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2009-10-24
• [Presentation] インターロイキン4で活性化したラット初代培養2型ミクログリアによるオリゴマー状アミロイドβペプチド_<1-42>選択的クリアランス (2009)
  • Author(s): 川原浩一、清水英介, 鍛治園誠、澤田誠、中山仁
  • Organizer: 日本生化学会第82回大会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2009-10-24
• [Presentation] Protective effects of minocycline on osmotic demyelination syndrome in rats (2009)
  • Author(s): SUZUKI H, SUGIMURA Y, IWAMA S, SUZUKI H, ARIMA H, SAWADA M, OISO Y
  • Organizer: Neuroscience 2009
  • Place of Presentation: Chicago
  • Year and Date: 2009-10-18
• [Presentation] ミクログリアの毒性転換のIn vivoイメージング (2009)
  • Author(s): 澤田誠
  • Organizer: 第7回神経科学研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2009-09-19
• [Presentation] The differing pathological effects of nitric oxide synthase isoforms in osmotic demyelination syndrome in rats (2009)
  • Author(s): 椙村益久、村瀬孝司、竹藤聖子、高木博史、岩間信太郎、鈴木陽之、高岸芳子、有馬寛、澤田誠、大磯ユタカ、村田善晴
  • Organizer: 第32回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2009-09-17
• [Presentation] Protective roles of brain-migrated immature bone marrow cells against NO-dependent neurotoxicity in a brain injury model (2009)
  • Author(s): 小野健治、山本奈穂、鈴木弘美、澤田誠
  • Organizer: 第32回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2009-09-16
• [Presentation] Neuroprotective or neurotoxic phenotypes of activated microglia in neonatalmice in neuronal injuries (2009)
  • Author(s): 澤田浩秀、鈴木弘美、永津俊治, 澤田誠
  • Organizer: 第32回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2009-09-16
• [Presentation] Minocycline prevents osmotic demyelination by inhibiting the activation of microglia in rats (2009)
  • Author(s): SUZUKI H, SUGIMURA Y, IWAMA S, SUZUKI H, ARIMA H, SAWADA M, OISO Y
  • Organizer: 第8回国際下垂体後葉ホルモン学会
  • Place of Presentation: 北九州
  • Year and Date: 2009-09-07
• [Presentation] SIADHモデルラットにおいてミノサイクリンは浸透圧性脱随の発症・進展を防止する (2009)
  • Author(s): 鈴木陽之、椙村益久、岩間信太郎、鈴木弘美、有馬寛、澤田誠、大磯ユタカ
  • Organizer: 第36回日本神経内分泌学会学術集会
  • Place of Presentation: 北九州
  • Year and Date: 2009-09-04
• [Presentation] シンクロトロン光を用いた細胞制御脳研究への道 (2009)
  • Author(s): 澤田誠
  • Organizer: 第16回「先端技術と原子力」シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2009-08-20
• [Presentation] A practical preparation of[18F]FEPPA using a protic solvent system (2009)
  • Author(s): HATANO K, TOYAMA H, YAMADA T, KUDO G, SUZUKI H, ICHISE M, WILSON A.A., SAWADA M, ITO K
  • Organizer: 18^<th> International Symposium on Radiopharmaceutical Sciences
  • Place of Presentation: Edmonton, CANADA
  • Year and Date: 2009-07-13
• [Patent(Industrial Property Rights)] 脳移行型融合ポリペプチド (2009)
  • Inventor(s): 澤田誠, 他
  • Industrial Property Rights Holder: (株)プロテウスサイエンス
  • Industrial Property Number: 276496
  • Filing Date: 2009-12-04
• [Patent(Industrial Property Rights)] 株化ミクログリア (2009)
  • Inventor(s): 澤田誠
  • Industrial Property Rights Holder: (独)科学技術振興機構
  • Industrial Property Number: 国内特許第4387108号
  • Filing Date: 2009-10-09