熱性けいれんに伴う神経回路変性における神経細胞ーミクログリア連関分子機構の解明

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21K15272
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 笠原 由佳 九州大学, 医学研究院, 特任助教 (50838208)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: てんかん / 神経細胞 / ミクログリア

Outline of Annual Research Achievements

小児期のけいれん性疾患の発症は、将来の脳機能障害やてんかんの発病に寄与することが示唆されている。こうした長期に及ぶ影響は、けいれん性疾患の発症に伴って生じる神経回路変性に起因すると考えられている。しかし、変性に至る機序の詳細は不明であり、これをターゲットとした治療法の確立は成されていない。 そこで、申請者は小児期のけいれん性疾患に伴う神経回路変性における分子細胞生物学的メカニズムを解明することを目的とし、研究を行ってきた。特に、けいれん性疾患において認められる、神経細胞の過剰興奮とミクログリアの活性化に着目し、これらの細胞連関の関与について検討する。組織化学的、遺伝学的、薬理学的手法を用いることで、「小児期のけいれん性疾患において過剰に興奮した神経細胞がミクログリアの活性化を誘起し、神経回路変性が生じる」という仮説を検証する。
申請者は、乳幼児期において特に発症率が高く、将来の脳機能への影響が懸念されている、小児てんかんに着眼した。乳幼児期のマウスにカイニン酸を投与しすることでてんかん重積状態を誘発し、小児てんかんを模倣した。このモデルマウスを用い、発作後誘導後にミクログリアが活性化すること、及び、成体期においてけいれん感受性が増大することを発見した。さらに、in vitro及びin vivoモデルを相補的に使用し、前述の現象の関連の有無、及び、その連関を担う分子機構について検討した。