2014 Fiscal Year Annual Research Report
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25293354
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
不二門 尚 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50243233)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森本 壮 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (00530198)
松下 賢治 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40437405)
神田 寛行 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50570248)
三好 智満 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (70314309)
辻川 元一 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (70419472)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 視神経症 / 電気刺激 / ラマン分光 / 人工網膜 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ラマン分光による神経細胞死の評価：ラマン分光を用いてCytochrome Cの細胞内の分布(ミトコンドリアを反映していると考えられる)を不死化した網膜神経節細胞（RGC5）に対して、CFP（シアン色蛍光タンパク質）をチトクロームCにラベルして、ラマン分光を行った。Glutamate負荷前には、Cytochrome Cのピーク波長による画像は、CFPのピーク波長による画像と類似のパターンを示したが、負荷後時間と共に両者のパターンに解離が見られた。これは、細胞死に到る過程におけるミトコンドリアの細胞内分布と還元型Cytochrome Cの細胞内分布の違いを反映している可能性がある。
視神経障害における網膜内層の評価： 視神経症の臨床症例の30％において、黄斑部の網膜内層に微小嚢胞(MME)が見られる症例があることが、補償光学走査レーザ眼底鏡（AO-SLO）および光干渉断層計（OCT）で見いだされた。MMEが見られた症例では重篤な視力障害が見られたことから、重篤な視神経障害では網膜内層障害が合併する可能性が示唆された。これを実験的に示すために、ラットの視神経挫滅モデルを用い、網膜の内層の変化をOCTおよびAO-SLOを用いて検討した。視神経障害後4週間では、OCT像で網膜内層に嚢胞性の変化は見られなかったが、低反射域が見られ、視神経障害の早期から、網膜内層障害が合併する可能性が示唆された。
人工網膜による視機能改善の評価：人工網膜第2号機による臨床研究を開始し、Localization testにおいて、スイッチをONした場合にOFF時よりも到達運動の正確さが向上することが示された。1症例では、スイッチOFF時の視機能も向上が見られた。今後この効果が、網膜レベルの機能回復によるものか、中枢神経レベルの変化によるものか、パラダイムを変えて検討する予定である。
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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
当該研究は、電気刺激による網膜神経保護・賦活に関するメカニズムの基礎研究、電気刺激の効果に関する臨床的研究、人工網膜による電気刺激の視機能改善に関する臨床研究を目的としている。基礎研究では、ラマン分光を使うと、神経細胞死の初期の細胞内変化が、継時的に観測できる可能性が示されたことが大きな成果である。また、視神経障害をラットの視神経障害モデルを用いて網膜画像で検討すると、神経細胞死に到る途中の神経束において、網膜内層に初期の変化が起きることが見いだされたことは、今後の神経保護研究において、重要な指標を見出したことになる。人工網膜で、網膜神経保護作用があることが見いだされたことは、臨床的に大きな成果である。電気刺激による神経細胞死の抑制に関する基礎研究は、本年は十分な成果が得られなかった。来年度は網膜神経節細胞とグリア細胞の共培養系に対する電気刺激を検討する予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
電気刺激による網膜神経保護・賦活”に関するその詳細なメカニズムの解明に関しては、ラマンスペクトラムを用いて、培養神経細胞に対して電気刺激を与えた条件で検討する予定である。視神経障害における網膜内層障害に関しては、免疫染色などを行い、視神経障害の初期における網膜内層の初期変化のメカニズムを検討する予定である。人工網膜による視機能改善の評価は、複数例の症例で検討するとともに、長期の視覚リハビリテーションの効果も判定する予定である。
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| Causes of Carryover |
平成26年度は、電気刺激による網膜神経保護・賦活”に関するその詳細なメカニズムの解明に関して、培養細胞の生育状況がわるかったこともあり、十分な検討ができなかったため、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成27年度は、培養細胞の条件も整ったので、網膜神経節細胞とグリア細胞の共培養系に対する電気刺激を検討する予定である。ラマン分光の実験も培養細胞を使用するので、両者合わせての実験に予算を使用する予定である。
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