Visualization of prostaglandin E2 in the brain during fever

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25460322
• Research Institution: Osaka Institute of Technology
• Principal Investigator: 松村 潔 大阪工業大学, 工学部, 教授 (10157349)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡部 紀久子 甲子園大学, 栄養学部, 教授 (90211672) ; 山形 要人 公益財団法人東京都医学総合研究所, 脳発達・神経再生研究分野, プロジェクトリーダー (20263262)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 脳出血 / 発熱 / 血小板 / シクロオキシゲナーゼー１

Outline of Annual Research Achievements

【最終年度の結果】これまでの研究で脳出血発熱モデルに，COX非選択的阻害剤であるDiclofenacまたはKetoprofenを投与すると，体温の上昇が抑制された．この研究結果から脳出血による発熱にはCOX-1またはCOX-2が関与していると示唆された．ただし，COX-1選択的阻害剤であるSC560 とCOX-2選択的阻害剤であるNS-398を単独あるいは混合液を投与した場合，体温の上昇を抑制できなかった．しかし，SC560は有意ではないが体温の上昇を抑制する傾向を示した．そのため，本研究ではSC560の投与量と溶解法を変えて，COX-1の関与を検討した．脳出血発熱モデルマウスにSC560(10mg/kg in 5 microL DMSO)またはDMSOを投与した結果，SC560投与した場合，発熱(p<0.001)とPGE2の生産(p<0.05)が有意に抑制された．DMSOまたはSC560を投与したマウスの脳出血領域とPGE2量の関係をグラフとして比較した場合，正の相関を示し，出血領域が大きいほどPGE2量が増加した．しかし，SC560投与とDMSO投与を比較した場合，SC560投与は回帰直線が有意に（p < 0.01）下方にシフトし，SC560により脳出血におけるPGE2の産生が低下した事が確認された．以上の結果から脳出血による発熱時には，COX-1がPGE2産生に関わっていることが明らかとなった．脳出血時に脳に存在する主なCOX-1発現細胞はミクログリアと血小板である．このうち，血小板が出血領域できわめて豊富に存在するので，血小板のCOX-1が脳出血時のPGE2産生と発熱に関わっていると考えられる．
【研究期間全体の結果】脳出血発熱に①PGE2依存性と非依存性の部分があること，②PGE2に依存性部分にはCOX-1およびmPGES-1が関わることが明らかとなった．