2014 Fiscal Year Annual Research Report
神経保護・再生機能を有する生体内低分子量化合物による脳防御機構の解明
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24390139
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
赤池 昭紀 京都大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (80135558)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久米 利明 京都大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (10303843)
泉 安彦 京都大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (60456837)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 薬理学 / 神経保護 / ニコチン受容体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１）ラット左冠動脈一過性閉塞モデルにおいて、セロフェンド酸を虚血前と再灌流前の2回静脈内投与したところ、梗塞巣体積を著明に減少した。そこでセロフェンド酸とジアゾキシドの心筋虚血－再灌流障害に対する保護作用を比較したところ、その保護作用は同程度であり、両薬物の心筋保護作用は5-HDの投与により完全に消失した。また、セロフェンド酸は虚血－再灌流によるTMREの蛍光強度の減少を抑制した。以上の結果からセロフェンド酸はin vivoにおいて虚血性心筋障害に対して保護作用を発現すること、更にその保護作用メカニズムとしてmitoKATPチャネルの開口を介して虚血－再灌流により惹起されるミトコンドリア膜電位の低下を抑制することが重要であることが示唆された。
２）ニコチン受容体の脳防御機構における役割を解明するために、ラット培養大脳皮質ニューロンを用いてGSK-3βを介した神経細胞死機序に関する検討を行った。GSK-3βによるリン酸化が神経細胞死への関与が示唆されているTauのリン酸化について注目した。PP2A阻害薬であるオカダ酸の投与によって大脳皮質ニューロンにおいてTauのリン酸化が亢進した。また、オカダ酸投与により神経細胞死が誘発された。アセチルコリンエステラーゼ阻害薬であるドネペジルはオカダ酸により誘発される神経細胞死を抑制した。以上の結果より、ドネペジルはTauのリン酸化を制御することでオカダ酸誘発神経細胞死を抑制する可能性が示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度はTauのリン酸化の制御機構と神経細胞死の関連に関する検討を進める予定であった。実際にはドネペジルによる神経保護作用は明らかにしたが、Tauのリン酸化との関連については明らかに出来なかった。抗体による検出の至適条件検討に時間がかかり、本年度中の解析が間に合わなった。今後、抗体によるリン酸化部位の選別により、そのリン酸化機構と神経細胞死の関連について検討を進める予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
上述のとおり、研究計画より少し研究の進行が遅れているため、より効率よく研究を進め、神経細胞死におけるTauのリン酸化の関与について検討を進める予定である。
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| Causes of Carryover |
セロフェンド酸の定量法の確立と結合タンパク質の同定の実験において遅れが生じており、それを用いた動物実験などが進んでおらず、基金分において未使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
未使用額については、次年度における動物購入費、消耗品として主に使用し、実験計画の遅れを取り戻すべく、検討を進める。
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[Journal Article] Integrin-associated protein promotes neuronal differentiation of neural stem/progenitor cells.2015
Author(s)
Fujimura, K., Niidome, T., Shinozuka, Y., Izumi, Y., Kihara, T., Sugimoto, H., Akaike, A., and Kume, T.
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Journal Title
PLoS One.
Volume: 10
Pages: e0116741
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Potential protective effect of highly bioavailable curcumin on an oxidative stress model induced by microinjection of sodium nitroprusside in mice brain.2014
Author(s)
Nazari, QA., Takada-Takatori, Y., Hashimoto, T., Imaizumi, A., Izumi, Y., Akaike, A., Kume, T.
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Journal Title
Food Funct.
Volume: 5
Pages: 984-989
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Serofendic Acid Protects Against Myocardial Ischemia-Reperfusion Injury in Rats.2014
Author(s)
Ioroi, T., Akao, M., Iguchi, M., Kato, M., Kimura, T., Izumi, Y., Akaike, A., and Kume, T.
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Journal Title
J Pharmacol Sci.
Volume: 126
Pages: 274-280
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Hypoxia-induced brain ischemia-reperfusion model in zebrafish larvae.2014
Author(s)
Sawahata, M., Takemasa, S., Kawamoto, T., Izumi, Y., Akaike, A. and Kume, T.
Organizer
the 20th Japanese Medaka and Zebrafish Meeting, Tokyo, Japan.
Place of Presentation
慶応義塾大学薬学部（東京都）
Year and Date
2014-09-20 – 2014-09-21
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[Presentation] V-1遺伝子によるアクチン重合依存的な黒質線条体ドパミン生合成酵素群の統合的新規発現制御機構2014
Author(s)
川畑伊知郎, 延新来, 大宅史織, 森田淳一, 加藤茂樹, 富岡佳久, 田渕明子,福地守, 津田正明, 一瀬－鷲見千穂, 近藤一直, 泉安彦, 久米利明, 赤池昭紀, 大橋一正, 水野健作, 一瀬宏, 小林和人, 山国 徹
Organizer
第37回日本神経科学大会 Neuroscience2014
Place of Presentation
パシフィコ横浜（神奈川県）
Year and Date
2014-09-11 – 2014-09-13
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