脈絡叢上皮細胞の輸送体を介した乳酸の脳室内過剰輸送に基づく認知症増悪機序の解明

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K16193
• Research Institution: Kagawa University
• Principal Investigator: 村上 龍太 香川大学, 医学部, 助教 (40751186)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 認知症 / 乳酸

Outline of Annual Research Achievements

昨年度は"Immunoreactivity of receptor and transporters for lactate located in astrocytes and epithelial cells of choroid plexus of human
brain"として論文投稿を行い、Neuroscience Letters という雑誌採択され、2021年1月11日に掲載されました。
乳酸の輸送が脳内で行われていることについては論文で示せましたが、その具体的な働きについては解明できておりません。糖尿病患者に認知症発症が多いということはすでに疫学的に報告されており、糖尿病と乳酸は大いに関連します。乳酸と認知症の関連を調べるべく、にNCNPブレインバンクに初年度より再三に渡って認知症患者脳および糖尿病患者脳の組織提供を申請し、受理されています。ですが「忙しい」とのことで未だ提供されておりません。今年度も提供される見込みは薄く、糖尿病患者脳を用いての研究は実施不可能です。
初期の研究計画では主にマウスでの投与実験を計画しておりましたが、種族差のためかマウスでは報告した乳酸の受容体および輸送体の発現がヒトとは異なっています。ある程度の解釈および類推は可能でしょうが、実験動物への苦痛等を考慮すると動物実験は効果的ではないと判断しました。
人体において乳酸の輸送はもちろん脳内だけではなく、様々な臓器において行われます。ヒトで未だ報告のない臓器についても乳酸の輸送について本年度は調査しました。すでに報告した脈絡叢での分布と比較し、またその臓器での乳酸の働きとも比較検討し、直接的ではなく間接的に脳内での乳酸の動態、作用について研究を行う予定です。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

概要に記載した通り、ヒトとマウスで脳内の乳酸の受容体および輸送体は種族差があり、本研究の目的達成のために動物実験は効果的ではないと判断しました。乳酸の脳内での作用についての解明のため、ヒト脳を用い認知症患者や糖尿病患者での比較が必要です。NCNPブレインバンクへの申請は初年度より続けておりますが、本年度中に提供される見込みは薄く、現状では脳単体で検討することでは、本研究のさらなる遂行は困難であると判断しました。
当初の研究計画については完全に頓挫し、そのためヒトの他臓器について乳酸動態を調べ、その作用から脳内での乳酸作用について考察、検証することと研究計画を変更しました。
未だ報告のない臓器についても乳酸の受容体について解明できたため進展がないわけではありませんが、順調とは言いがたい状況です。

Strategy for Future Research Activity

すでに他臓器についての乳酸受容体および輸送体の調査は概ね完了しており、現在はその解析と解釈を進めています。今後はその調査に対する裏付けや確証実験を行うとともに、乳酸の脳内での作用についてさらなる考察を行う予定です。