2014 Fiscal Year Annual Research Report
低酸素誘導性因子と周術期使用薬剤がマイクログリア活性化制御に果たす役割の探究
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24592336
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| Research Institution | Kansai Medical University |
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Principal Investigator |
高淵 聡史 関西医科大学, 医学部, 研究員 (90402841)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
広田 喜一 関西医科大学, 医学部, 准教授 (00283606)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 慢性疼痛 / 脊髄 / マイクログリア / 微小環境 / HIF-1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
中枢神経系における炎症の担い手であるグリアとくにマイクログリアの活性化に着目してCNSの酸素環境を司る低酸素誘導性因子1(HIF-1)と周術期使用薬剤がマイクログリアの活性化に与える影響を申請者らがいままで蓄積してきた骨髄由来のマクロファージ活性化機序のとの比較検討により培養細胞株，マウス個体を用いた検討で明らかにすることが本申請の目的であった。
計画に沿って研究を遂行して本年度は以下の結果を得た。
#1 マイクログリアの活性化にともなうHIFの活性化状況と周術期使用薬剤による修飾の可能性の検討 -中枢神経系の自然免疫を司るマイクログリアの活性化における酸素代謝、低酸素誘導性因子1の活性化を活性化マーカーの発現や貪食能との関連で検討した。マイクログリアの活性化刺激によりHIF-1が活性化され嫌気的な解糖系を主体としたエネルギー産生への代謝リプログラミングが起こる事、さらにいくつかの活性化マーカー分子のmRNAの発現にHIF-1が関与していることを確認した。さらにラットの神経障害モデルを作成して脊髄の酸素代謝について検討したところ神経障害モデルでは脊髄の酸素代謝が負に傾いているつまり周辺部位に比較して低酸素となっている傾向を確認できた。
#2 In vivoモデルを用いた脳・脊髄内酸素代謝とマイクログリアの活性化の関係の解明 - ラットを用いて神経根の絞扼による神経障害を作成して慢性疼痛モデルを構築して脊髄におけるマイクログリアの活性化を組織染色法により確認した。従来の報告に基づいて、神経障害性疼痛に関連する遺伝子(ATP受容体のサブタイプP2X4,脳由来神経栄養因子(Brain-Derived Neurotrophic Factor, BDNF)を半定量的RT-PCR法を用いて解析する実験系を構築して検討をおこなったところこれらの分子の活性化がHIF-1遺伝子の支配遺伝子の発現誘導と共に観察された。
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[Journal Article] UCHL1 provides diagnostic and antimetastatic strategies due to its deubiquitinating effect on HIF-1alpha2015
Author(s)
Goto Y, Zeng L, Yeom CJ, Zhu Y, Morinibu A, Shinomiya K, Kobayashi M, Hirota K, Itasaka S, Yoshimura M, Tanimoto K, Torii M, Sowa T, Menju T, Sonobe M, Kakeya H, Toi M, Date H, Hammond EM, Hiraoka M, Harada H.
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Journal Title
Nat Commun
Volume: 6
Pages: 1-10
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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