早産児の後遺症発症の減少を目指して～分子状水素を用いた新規治療法の開発～

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26462484
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 小谷 友美 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (70359751)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 絨毛膜羊膜炎 / エンドセリン / 気管支肺異形成 / 脳障害 / 炎症 / 水素

Outline of Annual Research Achievements

妊娠ラットに大腸菌由来リポ多糖を腹腔内投与した炎症モデルにおいて、構造的にも機能的にも胎仔肺障害を確認した。母獣への水素投与により酸化ストレス障害および炎症性障害が改善することが確認され、成果を論文報告した。同様に妊娠マウスを用いた炎症モデルにおいて、胎仔脳障害を免疫組織学的に証明した。またこの障害には、胎仔ミクログリア活性化が関与していることが示唆される結果を得た。母獣への水素投与により、胎仔のニューロンのアポトーシスが軽減することおよび炎症性サイトカインIL-6の亢進が抑制されることが明らかとなった。また、in vitro実験において、ミクログリアの活性化が水素添加により抑制されること、ミクログリアのニューロン攻撃作用が抑制されることが明らかとなった。胎仔脳障害に関して、妊娠中期に発症させた場合と妊娠後期に発症させた場合、いずれにおいても水素による抗炎症効果、抗酸化効果が観察され、胎仔の脳障害の軽減が観察された。また、水素による活性化ミクログリアへの抑制効果に関して、網羅的な遺伝子発現の変化を検討した結果、calciumchannel,voltage-dependen,　L-type,　alpha1C　subunit(Cacna1c),　gap　junction　protein,alpha5(Gja5),　gap　junction　protein,　alpha　8　(Gja8), fibroblast　growth　factor1(Fgf1), fibroblast　growth　factor　receptor2(Fgfr2), leptin　receptor(Lepr)の発現が有意に抑制されることが明らかとなった。これらを論文報告した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

動物モデルにおいて母体炎症による胎児への障害が母体への水素投与により軽減することを証明できた。

Strategy for Future Research Activity

臨床検体を用いた検討およびヒト羊膜細胞を培養して水素添加した効果を検討していき、臨床応用への効果を検討していく。

Research Products

• [Journal Article] Neuroprotective potential of molecular hydrogen against perinatal brain injury via suppression of activated microglia (2016)
  • Author(s): Imai K, Kotani T, Tsuda H, Mano Y, Nakano T, Ushida T, Li H, Miki R, Sumigama S, Iwase A, Hirakawa A, Ohno K, Toyokuni S, Takeuchi H, Mizuno T, Suzumura A, Kikkawa F
  • Journal Title: Free Radic Biol Med. Volume: 91 Pages: 154-63
  • DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2015.12.015.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Maternal molecular hydrogen administration on lipopolysaccharide-induced mouse fetal brain injury (2015)
  • Author(s): Nakano T, Kotani T, Mano Y, Tsuda H, Imai K, Ushida T, Li H, Miki R, Sumigama S, Sato Y, Iwase A, Hirakawa A, Asai M, Toyokuni S, Kikkawa F
  • Journal Title: J Clin Biochem Nutr. Volume: 57 Pages: 178-82
  • DOI: 10.3164/jcbn.15-90.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Maternal molecular hydrogen treatment attenuates lipopolysaccharide-induced rat fetal lung injury (2015)
  • Author(s): Hattori Y, Kotani T, Tsuda H, Mano Y, Tu L, Li H, Hirako S, Ushida T, Imai K, Nakano T, Sato Y, Miki R, Sumigama S, Iwase A, Toyokuni S, Kikkawa F
  • Journal Title: Free Radic Res. Volume: 49 Pages: 1026-37
  • DOI: 10.3109/10715762.2015.1038257.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant