2022 Fiscal Year Research-status Report
RNAｉでの脳水チャネル調節と低酸素プレコンディショニングによる脳神経保護効果
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22K09057
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| Research Institution | Aichi Medical University |
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Principal Investigator |
藤田 義人 愛知医科大学, 医学部, 教授 (90238593)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 脳虚血 / プレコンディショニング / 脳低温 / βブロッカー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アクアポリン（AQP）Knockdownとover-expression細胞株の確立と並行して低酸素負荷でのカテコラミンサージのβブロッカーの効果発現の実験を行なった。また低酸素プレコンディショニングの条件確立を試みた。
低酸素負荷後に細胞状態を低酸素チャンバーで再検討した。プレコンディショニングの条件として、15％酸素、10％酸素、5％酸素、1％酸素の条件での細胞死の状態を観察した。21％酸素での培養と比較して、15％酸素では細胞数に変化はなかったが、それ以下の濃度はむしろ細胞数の増加を観察した。1%低酸素負荷の条件が最も低酸素負荷となるためこちらのモデルを採用する。低酸素に加え低血糖の状態を付加して虚血モデルでも確認できており、プレコンディショニングモデルを確立できたと考えている。
βブロッカーは、マウスマクロファージ様細胞RAW 264.7細胞を用いて，エピネフリン（Epi）がリポポリサッカライド(LPS)で誘導される腫瘍壊死因子（TNF-α）のmRNA発現に及ぼす影響を検討した。プロプラノロールがEpiの効果に与える影響も検討した。LPS (100ng/ml) 添加後，Epi(1μM/L) 添加し，プロプラノロール (100，200μM/L) を添加した。TNF-α mRNA発現量をリアルタイムPCR法により定量した。Epiは用量依存的にTNF-α mRNA発現量を有意に減少させた．LPSはTNF-α mRNA発現量を有意に増加させた。EpiはLPSに誘導されたTNF-α mRNA発現量を有意に減少させた。プロプラノロールはエピネフリンによって抑制されたTNF-α mRNA発現量を有意に増加させた．Epiはベースライン並びにLPSで誘導されるTNF-α mRNA発現量を減少させた。プロプラノロールはTNF-α mRNA発現量に及ぼすエピネフリンの効果に拮抗した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ノックダウンとover-expressionの確立している。低酸素の程度により低酸素負荷は、負荷後に細胞が増える傾向を確認した。そのため原因の追究を行なっている。現在での低酸素負荷が、プレコンディショニングの状態を惹起し、細胞死を確かめる実験の操作での少量酸素が細胞増加の原因の一つと考えている。繰り返し確かめられた現象であるので、これまでの発表された論文とことなる結果のため原因を慎重に検討している。
並行してすすめている低酸素負荷で起こるカテコラミンサージとβブロッカーの実験は、βブロッカーがTNF-αのmRNA発現量に及ぼすエピネフリンの効果に拮抗することを見出した。結果の一部は2023年の麻酔科学会にて発表する予定である。さらに論文作成につなげていきたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、実際の低酸素における細胞増加現象が、プレコンディショニング、脳浮腫との関係などの解明を進めている。低酸素状態の程度によってアポトーシスを起こしている現況を定量的調節できることを目指したい。低酸素での影響を評価できるよう、研究を進めている。それらを行った上で、ノックダウン、over-expressionをもちいてアポトーシスに対しての影響を検討する予定である。今回プレコンディショニングのモデルとして確立できたと考えているのでこれを用いて更に研究を進めていきたい。
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| Causes of Carryover |
アストロサイトの調達を現時点では、毎回ratをsacrificeしてのprimary cultureでではなく、業者からの購入した細胞を使用した。そのため、若干の経費の繰越となった。現在、論文の投稿等、計画に則り使用する予定である。
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