2016 Fiscal Year Annual Research Report
Neuroprotective effect of vitamin E derivatives: a spin resonance study
| Project/Area Number |
26462340
|
|---|
| Research Institution | Oita University |
|---|
Principal Investigator |
北野 敬明 大分大学, 医学部, 教授 (20211196)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
徳丸 治 大分大学, 福祉健康科学部, 教授 (40360151)
古賀 寛教 大分大学, 医学部, 助教 (50468013)
江島 伸興 京都大学, 高大接続・入試センター, 特定教授 (20203630)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | 虚血再灌流障害 / 脳エネルギー代謝 / 抗酸化能 / フリーラジカル消去能 / ビタミンE誘導体 / 核磁気共鳴 / 電子スピン共鳴 / スピン共鳴解析 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
ビタミンE誘導体であるEPCK1とETSGSの虚血再灌流に対する脳保護作用は従来からよく知られているが，その詳細な作用機序はまだ不明である。本課題では，平成26年度にラット脳スライス灌流モデルを用いて，これらビタミンE誘導体の脳虚血－再灌流傷害に対する脳保護効果を検討した。十分に酸素化した人工脳脊髄液で灌流した脳スライス（400 um厚）に含まれる高エネルギーリン酸（ATPやクレアチンリン酸）を，リンを観測核とする核磁気共鳴法（31P-NMR）により測定し，虚血－再灌流傷害に対してEPCK1およびETSGSが濃度依存的な脳保護効果をもつことを明らかにした。
平成27年度には，誘導体の直接的なフリーラジカル消去能を電子スピン共鳴法により解析した。EPCK1およびETSGSはそれぞれ，酸素中心ラジカルであるヒドロキシルラジカル，スーパーオキサイドアニオン，ビタミンCラジカル，t-ブチルペルオキシルラジカル，窒素中心ラジカルである一酸化窒素，DPPHに対して，濃度依存的なフリーラジカル消去能を有することが明らかになった。それぞれのラジカルに対するIC50は2種類の誘導体の間で差があることから，誘導体によって消去能に差異があることが分かった。
平成28年度には，解糖系の阻害剤であるヨード酢酸を含む人工脳脊髄液による灌流で解糖系とクエン酸回路以降の有酸素エネルギー代謝系の分離解析を行う予定であったが，年度初めからの灌流実験用NMR分光器の不具合により，予定通り実施できなかった。そこで代替案として，本学工学部のNMR分光器を用いて虚血－再灌流負荷に伴う脳スライスの1H-NMRメタボローム解析の準備を進めた。基本的なスペクトルを取得することができる段階には達したが，虚血－再灌流負荷に伴う変化を評価するには至らず，ビタミンE誘導体の脳保護効果の評価を行うことはできなかった。
|
