2022 Fiscal Year Annual Research Report
法医病態診断を目的とした血中から脳脊髄液への生理活性物質の選択的移行機序の解析
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20K10559
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| Research Institution | Osaka Metropolitan University |
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Principal Investigator |
石川 隆紀 大阪公立大学, 大学院医学研究科, 教授 (50381984)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷 直人 大阪公立大学, 大学院医学研究科, 助教 (00802612)
池田 知哉 大阪公立大学, 大学院医学研究科, 講師 (10620883)
渡邊 美穂 大阪公立大学, 大学院医学研究科, 特任助教 (20845317) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 血液-脳脊髄液関門 / 中枢神経刺激薬 / 血管内皮細胞 / 脈絡叢上皮細胞 / カフェイン / 神経興奮誘発物質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エナジードリンクの主成分であるカフェインへの脳への流入について血液脳関門（BBB）を用いた検討は散見されているものの，これまで血液脳脊髄液関門（Blood-Cerebrospinal fluid Barrier: BCSFB）におけるカフェインの動態について詳細な研究は行われていない。そこで、我々は、100例以上の剖検例（Group A: 覚醒剤検出例、Group B: 覚醒剤非検出例）を比較、調査した。加えて、血管内皮細胞と脈絡叢上皮細胞をフィルターの上下に分けて培養するBCSFBモデルを作製し、BCSFBにおけるカフェインの動態、また、神経興奮誘発物質である4-アミノピリジン(4-AP)による影響について調べた。剖検例における右心臓血(Rs)のカフェイン濃度と脳脊髄液(CSF)のカフェイン濃度の比較では、Group Aは、Group Bに比べて、右心臓内血液におけるカフェイン濃度が高かった。BCSFBモデルを用いた培養実験では、フィルターの上層に、カフェインと4-APを添加し、下層に貯留したカフェインの濃度を測定した。その結果、4-APの濃度依存的に、CSF中のカフェイン濃度は低くなることが分かった。また、形態学的検討においても、脈絡叢上皮細胞がカフェインのCSFへの移行を阻害している可能性が高いことを示唆する所見が観察された。これらの結果から、覚醒剤とカフェインが同時に存在する場合、カフェインはBCSFBの通過を阻害されることが分かった。
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