2013 Fiscal Year Research-status Report
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24592192
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| Research Institution | Hamamatsu University School of Medicine |
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Principal Investigator |
松山 幸弘 浜松医科大学, 医学部, 教授 (20312316)
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| Keywords | 脊髄損傷 / 質量分析顕微鏡法 / MALDI / IL-6受容体抗体 / ドコサヘキサエン酸 |
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| Research Abstract |
我々は昨年度，正常および損傷脊髄における脂質の変化を, MALDI法を用いた質量分析顕微鏡法(Imaging Mass Spectrometry)で解析した. まず, 正常脊髄におけるリン脂質, フォスファチジルコリン(PC)の分布を可視化した. そして，ドコサヘキサエン酸(DHA)含有PCは, 脊髄損傷後1日より脊髄損傷の中心部より減少し，その後不可逆的に減少することを明らかにした. 本年度では，炎症を抑制する薬剤であるIL-6受容体抗体（MR16-1抗体）を脊髄損傷後マウスに投与し（M群），損傷脊髄においてPCがどのように変化するか対照群(C群)と比較検討した. 解析には質量分析顕微鏡法に加え，免疫組織学染色, Luxol fast blue染色の組織評価を同時に行った. また行動解析を行い，実際にこの薬剤の行動学的有効性を本実験系において検証した．免疫染色の結果, 損傷後１週，4週の時点でM群はC群に比較して損傷周辺部の炎症細胞の浸潤が抑制され，Luxol fast blue染色では損傷後4週時のM群においてC群よりも残存した髄鞘面積が大きかった．行動解析では損傷後3週以降においてM群で有意な運動機能回復が観察された. IMS解析では，損傷後１週の損傷脊髄においてDHA含有リン脂質であるPC(diacyl(d)-16:0/22:6),PC(d-18:0/22:6)が、損傷周辺部でC群よりも有意に増加していた．脊髄損傷では炎症が惹起され，脊髄損傷部の脂質に変化が生じる. DHAは神経保護作用を有しており，IL-6受容体抗体投与によりDHA含有PCが損傷周辺部で増加したことは，脊髄損傷後に神経保護的に作用し，運動機能の回復に関与している可能性が考えられた.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今回IL-6受容体抗体の脊髄損傷に対する運動機能回復効果と投与後の損傷脊髄における脂質変化の局在を明らかにした. これは、昨年度までに質量分析顕微鏡法におけるマトリックスの条件設定を確立してきたことにより，脂質のイオン化，画像化が安定してできたと考える．
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| Strategy for Future Research Activity |
この脊髄のIMS研究は新しい手法であり脊髄損傷のみならず，脊髄変性疾患の脊髄での脂質の経時的変化や末梢神経損傷後の疼痛モデルにおける脊髄経時的脂質変化等にも応用可能であり，今後研究をすすめていきたいと考えている．
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[Journal Article] Blockade of IL-6 signaling by MR16-1 inhibits reduction of docosahexaenoic acid-containing phosphatidylcholine levels in a mouse model of spinal cord injury.2014
Author(s)
Arima H, Hanada M, Hayasaka T, Masaki N, Omura T, Xu D, Hasegawa T, Togawa D, Yamato Y, Kobayashi S, Yasuda T, Matsuyama Y, Setou M.
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Journal Title
Neuroscience
Volume: 269
Pages: 1-10
Peer Reviewed
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[Presentation] MR16-1 allows recovery from spinal cord injury: An evaluation-based study using imaging mass spectrometry.2013
Author(s)
Hideyuki Arima, Mitsuru Hanada, Takahiro Hayasaka, Noritaka Masaki, Tomohiko Hasegawa, Daisuke Togawa, Yu Yamato, Sho Kobayashi, Mitsutoshi Setou, Yukihiro Matsuyama
Organizer
8th tri-annual Combined Meeting of Orthopaedic Research Societies
Place of Presentation
Venice, Italy
Year and Date
20131013-20131016
