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2022 Fiscal Year Research-status Report

磁気共鳴画像法を活用したドラベ症候群ラットの年齢依存性脳機能病態の解明

Research Project

Project/Area Number 21K07780
Research InstitutionJikei University School of Medicine

Principal Investigator

日暮 憲道  東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (40568820)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords発達性てんかん性脳症 / 疾患モデルラット / 磁気共鳴画像法 / 遺伝子 / 病態
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、乳児期に発症する重篤なてんかんの一つ、ドラベ症候群(DS)の病態研究の一環で、責任遺伝子であるScn1aをノックアウトしたラットの脳活動を、種々のMRI撮像技術を用いて明らかにすることを目的としている。まず、マンガン造影MRIを用いた研究で脳の基礎活動の経年齢的変化に関する解析を行い、ヘテロ型ラットの脳活動が3週齢(ヒトの乳児期、DS発症時期に相当)で広範な脳領域で有意に高まっていることをつきとめた。さらに、この高まりの背景に抑制性シナプス伝達の未熟性が関与していることを明らかにし論文化することができた。興味深いことに、この脳活動の高まりは一旦4週齢で消失するが、5週齢で局所的に複数領域に再度活動上昇が観察された。年齢依存的に変化する脳活動の特性と背景の分子ネットワーク病態との関連の一端を明らかにした。5週齢での変化は、今後成体ラットでの表現型特性を明らかにし、その関連を検討していく予定であるが、その中で、このScn1aノックアウトラットの表現型が、同遺伝子をノックアウトしたマウスと比較して軽症であることがわかってきた。マウスでは3週齢から自発発作を認めるものの、このラットでは4週齢以降に散発的に自発発作を認めるのみであったことから、3週齢でのてんかん発作が、その後の表現型の重症度と、その背景にある大脳ネットワークの形成に大きく影響する可能性を考えた。そこで、この時期の温熱誘発発作による成長後の認知・行動機能を解析した。その成果は現在投稿準備中である。さらに機能的MRIを用い、成長後の症状と疾患に関連する大脳ネットワークについて解析し、重要と考えられる特定の候補大脳領域を確認した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

進展状況から当初の計画とはやや異なる実験も行なっているため。

Strategy for Future Research Activity

発達期の温熱誘発発作によるラットの表現型の変化に関する解析を進め、論文化する予定である。また、この結果を含め、機能的MRIの解析を進め、発作が大脳のどのようなネットワークの発達に影響するかを明らかにする予定である。

Causes of Carryover

予定していた論文投稿費用が他の資金から利用できたことと、飼育費用が予定していたものより少なかったため。

  • Research Products

    (7 results)

All 2023 2022

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 4 results)

  • [Journal Article] Developmental changes in brain activity of heterozygous Scn1a knockout rats.2023

    • Author(s)
      1.Tahara M , Higurashi N, Hata J, Nishikawa M, Ito K, Hirose S, Kaneko T, Mashimo T, Sakuma T, Yamamoto T, Okano HJ.
    • Journal Title

      Front Neurol

      Volume: 14 Pages: 1125089

    • DOI

      10.3389/fneur.2023.1125089.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 発作群発を特徴とした乳幼児期発症てんかんに対するナトリウムチャネル阻害剤の治療失敗要因の検討2022

    • Author(s)
      日暮憲道、竹内博一、藤賀由梨香、伊藤研、高見遥、田原麻由
    • Organizer
      第64回日本小児神経学会学術集会
  • [Presentation] 小児てんかんとILAE分類の特性を理解しよう2022

    • Author(s)
      日暮憲道
    • Organizer
      第14回てんかん学会東海北陸地方会
    • Invited
  • [Presentation] 小児期に発症するてんかん症候群のILAE分類・定義2022

    • Author(s)
      日暮憲道
    • Organizer
      第55回日本てんかん学会学術集会
    • Invited
  • [Presentation] 国際抗てんかん連盟「旧分類」を使うのはやめよう!2022

    • Author(s)
      日暮憲道
    • Organizer
      第55回日本てんかん学会学術集会
    • Invited
  • [Presentation] Genetics and age-dependent pathogenesis of Dravet syndrome2022

    • Author(s)
      Higurashi N
    • Organizer
      2022 ILAE-AO ASEPA translation symposium
    • Invited
  • [Presentation] Developmental Changes in Brain Activity in Scn1a knockout rats: Analysis Using Manganese-Enhanced Magnetic Resonance Imaging2022

    • Author(s)
      Tahara M
    • Organizer
      AES (American Epilepsy Society) 2022 Annual Meeting

URL: 

Published: 2023-12-25  

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