2014 Fiscal Year Research-status Report
近赤外低反応レベルレーザーによる脳内炎症制御法の確立
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25750169
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
大和 正典 独立行政法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, 研究員 (50565778)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 近赤外レーザー / 脳内神経炎症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題初年度で、申請者は脳への近赤外レーザーの頭部照射によってどの程度の深さまで光が脳まで到達するのかを明らかにしてきた。具体的には、麻酔をかけたラットの頭部を一部露出させ、直径約1mmのグラスファイバーを脳の頭頂部より垂直に挿入した状態で近赤外レーザーの照射を行う工夫を行った。光計測器と連結したグラスファイバーはマニピュレーターに固定して0.5mmごとに深度を下げて各点で測定を行なった。こうすることでレーザーの照射を行ないながらグラスファイバーを徐々に深部へ挿入し、リアルタイムな光計測をすることが可能となり、脳への光の進達性を正確に測定する事に成功した。26年度は、さらに何度かの検討を重ね、830nmの光はラットの頭部表面から少なくとも8mm程度の深さまで進達することが明らかになった。このような生体、特に脳への透過性の検討は全く報告されていないため、非常に重要な基礎データであると考える。また、合成二本鎖RNAであるpoly I:Cをラットの腹腔内に投与する事により誘発される脳内神経炎症と、それに伴う自発活動の低下に対して近赤外レーザーを頭部に照射することによりどのような影響を与えるのかの検討を行った。また、poly I:Cによる脳内神経炎症の誘導は、まず発熱などの末梢での炎症が起こってからそのシグナルが脳に伝わり、脳内で免疫担当細胞が炎症物質を産生し引き起こされると考えられるため、腹腔へのレーザー照射によりpoly I:C投与後の発熱に影響を与えるかどうか、いくつかの照射条件で検討を行った。
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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
脳内神経炎症を引き起こしたラットの脳に様々な条件で直接レーザーを照射する検討を進めており、抗炎症作用については良好な結果を得つつある。炎症に関連するシグナル伝達やエネルギー代謝等への影響についても検討するよう準備を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
脳内神経炎症を引き起こしたラットの脳へのレーザー照射について、より抗炎症作用を得るための条件検討を行いつつ、炎症に関連するシグナル伝達やエネルギー代謝への影響、具体的にはNF-kBの核内移行への影響やATP、TCAサイクル中の代謝物量の変化等を測定していく予定である。
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[Journal Article] Potential Biomarkers of Fatigue Identified by Plasma Metabolome Analysis in Rats2015
Author(s)
Satoshi Kume, Masanori Yamato, Yasuhisa Tamura, Guanghua Jin, Masayuki Nakano, Yukiharu Miyashige, Asami Eguchi, Yoshiyuki Ogata, Nobuhito Goda, Kazuhiro Iwai, Emi Yamano, Yasuyoshi Watanabe, Tomoyoshi Soga, Yosky Kataoka
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Journal Title
PLOS ONE
Volume: 10
Pages: e0120106
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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