2023 Fiscal Year Research-status Report
Effects of sleep disorder with disrupted circadian rhythm on the regenerative process after olfactory epithelial injury
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23K08930
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
菊田 周 日本大学, 医学部, 准教授 (00555865)
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2023-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 嗅上皮 / 睡眠障害 / 嗅覚障害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
目的：概日リズムの異常を伴う睡眠障害によって、嗅上皮障害後の再生過程がどのような影響を受けるのかについて、主に免疫組織学的手法ならびにイメージング手法によって詳細に観察する。この観察を通して嗅上皮の恒常性維持における概日リズムの役割ならびに嗅上皮再生機構を明らかにすることが目的である。初年度は2週間の概日リズムの乱れを伴う睡眠障害があっても、障害のない嗅上皮では嗅細胞数の変化を認めず、組織学的な変化は観察されないことを組織学的証明することである。
成果：睡眠障害マウスを作成するために、C57BL/6マウス (雄、10週齢)を水上の車輪環境に置いた。この環境では、車輪のない環境と比較して休息期の活動量が増加し、活動期の活動量は低下するのが観察された。また、体重や食事量、血中のコルチゾル濃度は、睡眠障害環境に曝しても著明な変化は認めなかった。これらの結果は、車輪環境はマウスに過度のストレス負荷は与えないが、概日リズムを乱す睡眠障害を引き起こす環境であると考えられる。
2週間の睡眠障害環境で飼育したマウスの脳を還流固定し、嗅上皮冠状断を作成、嗅上皮の厚み、嗅細胞数を計測した。さらに、成熟嗅細胞の指標である抗Olfactory Marker Protein (OMP)抗体を用いて、免疫組織学的な細胞動態の評価を行った。2週間の睡眠障害環境では、睡眠障害なしの環境と比較して嗅上皮厚や嗅細胞数に変化がなく、また背内側領域と腹側領域を比較しても、成熟嗅細胞数に著明な差は認めなかった。したがって2週間程度の睡眠障害では、障害のない嗅上皮細胞動態に対する影響は少ないことが確認できた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
睡眠障害マウスを作成するために、C57BL6マウス（雄、10週齢）を水上の車輪環境に置くと、車輪のない環境と比較して休息期の活動量が増加し、活動期の活動量は低下するのが観察されたが、一部活動量が変化しない個体も観察された。体重や食事量、血中のコルチゾル濃度は睡眠障害環境に曝しても著明な変化は観察されなかったため理由は不明である。組織学的に検討すると、2週間の睡眠障害環境で飼育したマウスでは、睡眠障害なしの環境と比較して嗅上皮厚や嗅細胞数に変化がなく、成熟嗅細胞数も変化を認めなかった。以上から、活動量と組織学的所見の関係性については今後マウスの匹数を増やして再検討する必要が生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
メチマゾール投与3日後から2週間、睡眠障害環境でマウスを飼育した後に脳を還流固定し、嗅上皮冠状断を作製し、嗅上皮の厚み、嗅細胞数を計測する。さらに免疫組織学的な細胞動態の評価を行う。2週間の概日リズムの乱れを伴う睡眠障害があると、嗅上皮障害後の組織再生は著しく遅延するが、この変化は嗅上皮背内側領域に限局して起こること、さらに2週間の概日リズムの乱れを伴う睡眠障害があると、細胞内ＮＱＯ1発現量の低下に加えて、基底細胞の分裂能が低下することを免疫組織学的に検証する。
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| Causes of Carryover |
実験は問題なく進んだが、予想しない結果が出ており一部計画の見直しをするよう必要があった。次年度では2週間の概日リズムの乱れを伴う睡眠障害があると、嗅上皮障害後の組織再生は著しく遅延し、この変化が嗅上皮背内側領域に限局して起こることを証明することが目的であるが、組織評価ならびに解析において当初の予定より予算額が変更になったため。
次年度は組織評価に要する備品や嗅上皮傷害や麻酔に関わる論文作成に予算を使用する予定である。
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