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2012 Fiscal Year Annual Research Report

脳小血管障害における基底膜の役割

Research Project

Project/Area Number 23390348
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

二宮 善文  岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (70126241)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 米澤 朋子  岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (30304299)
大橋 俊孝  岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (50194262)
Project Period (FY) 2011-04-01 – 2014-03-31
Keywordsコラーゲン / 脳小血管障害
Research Abstract

脳毛細血管は、他臓器の毛細血管とは異なり、血液成分の物質透過が高度に制御されており、血液-脳関門を構成する。さらに内皮細胞と基底膜に裏打ちするアストロサイトやペリサイトが血液-脳関門を調節することが知られている。基底膜はIV型コラーゲンなど複数の成分から構築され、細胞の接着性基質などとして働くと考えられる。最近、脳小血管障害の原因遺伝子が複数報告され、脳の小血管の脆弱性を生み出す機序が少しずつ明らかになってきている。本研究では、その原因遺伝子のひとつ、COL4A1(IV型コラーゲンα1鎖)に着目した。基底膜の構成成分であるCOL4A1遺伝子産物の変異による内皮細胞とアストロサイトで作られる基底膜の異常が脳小血管の出血を引き起こす機序を明らかにする。また、COL4A1遺伝子の変異が血液-脳関門の破綻につながる可能性も追求する。COL4A1の血液-脳関門における機能を明らかにするため、解析系として、腫瘍壊死因子(TNF)αの静脈注射を行った後に、血液-脳関門の破綻を引き起こすというマウス脳炎モデルを作製した。そこで、IV型コラーゲンについてWestern blot法にて解析したところ、IV型コラーゲンの分解を捉えることができた。ついでTNFαを静脈注射後に継時的に、血液-脳関門の破綻とIV型コラーゲンの分解の関連性について解析を行った。またIV型コラーゲンの分解にどのような酵素が関与しているのかについても検討した。解析途中であるが、明らかになれば、血液-脳関門の破綻に関する新しいメカニズムの提唱が可能になると考えている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

今年度の成果は当初の変異マウスの解析に至らなかったものの、いくつかの解析系の確立と正常COL4A1を用いた解析結果を得た。いずれも、今後の研究計画を進めるうえで重要な成果である。

Strategy for Future Research Activity

24年度の成果を基盤とし、変異を用いた解析を含めIV型コラーゲンが及ぼす生物学的機能を解析する。

  • Research Products

    (7 results)

All 2013 2012

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Differential expression of basement membrane type IV collagen α2 and α6 chains as a prognostic factor in patients with extrahepatic bile duct carcinoma.2013

    • Author(s)
      Hirashima K, Iyama K, Baba Y, Honda Y, Sado Y, Ninomiya Y, Watanabe M, Takamori H, Beppu T, Baba H.
    • Journal Title

      J Surg Oncol.

      Volume: 107 Pages: 402-407

    • DOI

      10.1002/jso.23225

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tumor growth inhibitory effect of ADAMTS1 is accompanied by the inhibition of tumor angiogenesis.2012

    • Author(s)
      Obika M, Ogawa H, Takahashi K, Li J, Hatipoglu OF, Cilek MZ, Miyoshi T, Inagaki J, Ohtsuki T, Kusachi S, Ninomiya Y, Hirohata S.
    • Journal Title

      Cancer Sci

      Volume: 103 Pages: 1889-1897

    • DOI

      10.1111/j.1349-7006.2012.02381.x.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Bral2 is indispensable for the proper localization of brevican and the structural integrity of the perineuronal net in the brainstem and cerebellum.2012

    • Author(s)
      Bekku Y, Saito M, Moser M, Fuchigami M, Maehara A, Nakayama M, Kusachi S, Ninomiya Y, Oohashi T.
    • Journal Title

      J Comp Neurol.

      Volume: 520 Pages: 1721-1736

    • DOI

      10.1002/cne.23009.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mechanical stretch enhances COL2A1 expression on chromatin by inducing SOX9 nuclear translocalization in inner meniscus cells.2012

    • Author(s)
      Kanazawa T, Furumatsu T, Hachioji M, Oohashi T, Ninomiya Y, Ozaki T
    • Journal Title

      J Orthop Res.

      Volume: 30 Pages: 468-474

    • DOI

      10.1002/jor.21528.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] The inhibitory role of an angiotensin II converting enzyme inhibitor on gelatinase activity In experimental abdominal Aortic Aneurysm2012

    • Author(s)
      Toru Miysohi, Tomoko Yonezawa, Kazufumi Nakamura, Satoshi Hirohata, Yoshifumi Ninomiya, Hiroshi Ito
    • Organizer
      第20回日本血管生物医学会学術集会
    • Place of Presentation
      あわぎん ホール(徳島県郷土文化会館)
    • Year and Date
      20121205-20121207
  • [Presentation] The expression of interleukin-6 is attenuated by type IV collagen in cultured astrocytes2012

    • Author(s)
      Tomoko Yonezawa, Akira Hotta, Yoshifumi Ninomiya
    • Organizer
      第35回日本神経科学会大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      20120918-20120921
  • [Presentation] アストロサイトのサイトカイン産生におけるIV型 コラーゲンの役割2012

    • Author(s)
      堀田 輝、米澤 朋子、二 宮 善文
    • Organizer
      第43回日本結合組織学会 学術大会・第59回マトリックス研究 会大会 合同学術集会
    • Place of Presentation
      日本青年館ホテル
    • Year and Date
      20120607-20120608

URL: 

Published: 2014-07-24  

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