The mechanisms of the dysregulation of brain water channel aquaporin 4 (AQP4) after acute ischemic stroke in mice brain

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K15895
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 46010:Neuroscience-general-related
• Research Institution: Ochanomizu University
• Principal Investigator: Monai Hiromu お茶の水女子大学, 基幹研究院, 助教 (90708413)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: アストロサイト / 大脳皮質 / 光血栓法 / マウス / アドレナリン受容体 / ミクログリア

Outline of Final Research Achievements

In this research, we induced AQP4 dysregulation by the topical application of AdR agonist to the anesthetized living mouse cortex. We proposed the analysis method to evaluate the AQP4polarization using double immunohistochemistry staining with AQP4/Lectin and AQP4/glutamate synthetase. As a result, we found that AQP4polarization was significantly decreased by applying beta AdR agonist, isoproterenol, for 3 hours. Furthermore, the application of isoproterenol also induced a significant increase of microglia immunofluorescence, Iba-1, whereas no apparent change in astrocytes reactivity, GFAP.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

脳脊髄液と間質液の交換は、正常な脳内環境を維持するのに重要な役割を果たしており、脳梗塞をはじめとする脳血管障害やアルツハイマー病に代表される神経変性疾患との関わりが示唆されています。また、アクアポリン４は、脳脊髄液と間質液の交換の駆動力として働く分子として注目されています。私達の研究成果が今後、脳梗塞やアルツハイマー病のメカニズムの更なる理解や、ひいては治療法の開発に貢献していくことが期待されます。