2022 Fiscal Year Annual Research Report
難治性認知症の発症予防に有効なプロバイオティクスの作用機構と脳腸相関
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20K06425
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| Research Institution | Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine |
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Principal Investigator |
石井 利明 帯広畜産大学, 畜産学部, 教授 (50264809)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | B. breve A1 [MCC1274] / MPTP / パーキンソン病 / 難治生認知障害 / 記憶消去 / 脳-腸-微生物相関 / 海馬 / neuropsin |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine(MPTP)をマウス腹腔内に投与することで作出したパーキンソン病モデルマウス(PDマウス)に、Bifidobacterium breve strain A1 [MCC1274] (B. breve A1) を経口投与すると、PDマウスが示す海馬記憶の異常な消去亢進をcontrolマウスのレベルにまで回復させた。その際、B. breve A1は、PDマウス海馬で亢進したneuropsinのmRNAならびにそのタンパク質発現を正常化することで、シナプスタンパク質発現量とCA1領域の神経樹状突起上のスパイン密度を正常化した。本年度は、特にB. breve A1の脳神経正常化神経機構のシグナル解明を目指して更に研究を進めた。その結果、海馬神経細胞内のILKシグナルとその下流に位置する生存シグナル分子の一つであるAktの活性化が一部関与することを見つけた。さらに、また、GABA-A受容体拮抗薬を用いた薬理学的手法により、B. breve A1がPDマウスの海馬記憶の異常な消去亢進を正常化する機構に、抑制生GABA神経伝達の減弱を正常化する作用も関与することが示唆された。そこで、正常マウスにGABA-A受容体拮抗薬であるpentylenetetrazole(PTZ)の 低容量を2日に1回の割合で連続投与すると、neuropsinのmRNA発現誘導を低下させ不随意運動を亢進させたが、B. breve A1はそれらを回復させたことから(特願2022-089546 抗てんかん用組成物 [発明者：石井利明])、B. breve A1はてんかん発作の予防にも有効である可能性が示唆された。
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