2014 Fiscal Year Research-status Report
microRNAがもたらす神経可塑性変化によって抗うつ効果が発揮されるか？
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26860930
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
樋口 文宏 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60711249)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | microRNA-124 / うつ病 / 神経可塑性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
気分障害をはじめとする様々な精神疾患の病態にエピジェネティックな遺伝子発現調整異常が示唆されており、microRNAもその一つであるが、microRNAの高次脳機能に対する役割の解析は少ない。今回我々は当研究室が独自に確立したうつ病モデルマウスの脳海馬組織においてmicroRNA発現量を検討したところ、うつ状態のマウスでのmicroRNA-124(miR-124)の発現量低下と、抗うつ薬投与したマウスのmiR-124発現量の回復がみられたため、miR-124がうつ病の病態に関与している可能性が示唆された。この成果に基づき、本研究ではmiR-124が関与するうつ病の病態メカニズムを分子レベルで検討することとした。
うつ病モデルマウスにヒストン脱アセチル化酵素阻害剤(HDAC阻害剤)であるsuberoylanilide hydroxamic acid (SAHA)を投与すると、抗うつ効果を示し、その際に抗うつ薬投与と同様に海馬におけるmiR-124 発現量が増加した。また、SAHA投与あるいはmiR-124過剰発現により、Neuro2A細胞（N2A)において神経突起進展を起こすことが判明したため、両者は神経可塑性を有することが分かった。
以上のことから、平成26年度は①SAHAとmiR-124の関連②miR-124と神経可塑性の関連、について研究することとした。①については、N2Aを用いて、(1)SAHA投与によりmiR-124発現が増加するか(2)SAHA投与による神経突起伸展がmiR-124阻害剤により抑制されるか。②については、海馬初代培養細胞を用いて、(1)miR-124発現調節により神経突起伸展が起きるか(2)miR-124発現調節により樹状突起上の棘突起(スパイン)密度に変化が起きるか。を確認することとした。
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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
①(1)について、N2Aを用いて様々な条件検討を行ったが、SAHA投与によりmiR-124発現が増加するかについて明らかなデータは得られなかった。代案として他の神経系培養細胞を用いることや、海馬初代培養細胞を用ることを検討している。①(2)について、N2AではSAHA投与による神経突起伸展がmiR-124阻害剤により抑制されることが確認された。
②(1)について、海馬初代培養細胞ではmiR-124過剰発現にて神経突起伸展が起きる可能性が示唆されており、データ蓄積中である。②(2)について、海馬初代培養細胞では様々な条件検討を行っているが、miR-124発現調節により樹状突起上の棘突起(スパイン)密度に変化が起きるかは現段階では明らかではない。
他に、平成27年度に行う予定の動物実験について予備実験を行っており、miR-124を過剰発現させるウイルスベクターを作成し海馬に投与して、miR-124が発現増加することは確認できた。この動物について行動解析を行っていく予定としている。
一部に遅れがあるが、平成27年度に行う実験を前倒しに行って順調に進んでいるところもあり、全体としてはおおむね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度は、SAHAが抗うつ効果を有することと、SAHA投与によりマウス海馬におけるmiR-124発現が増加することから、miR-124のうつ様行動・抗うつ効果への影響を検証する。
具体的には、うつ病モデルマウス海馬に、①miR-124を過剰発現することで、慢性ストレスによるうつ様行動の発現を抑制できるか、② miR-124阻害剤を投与することで、うつ様行動が誘発されるか、またmiR-124阻害剤が抗うつ薬(イミプラミン：IMI)やSAHAの効果を阻害するか、を確認する。
また、SAHAはHDAC阻害剤であるが、HDACのサブタイプと神経可塑性についての検討も行っており候補となるHDACサブタイプも見つかっているため、本研究課題の推進がうまくいかない状況となればHDACサブタイプについてさらなる検討を行うことも考慮している。
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