2015 Fiscal Year Research-status Report
ミノサイクリンが発達段階の脳における全身麻酔薬の神経毒性を抑制できるか?
Project/Area Number |
26861242
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Research Institution | Nara Medical University |
Principal Investigator |
西和田 忠 奈良県立医科大学, 医学部, 助教 (20649165)
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Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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Keywords | アポトーシス / SH-SY5Y / 神経細胞毒性 / ネクロスタチン |
Outline of Annual Research Achievements |
SH-SY5Y細胞を用いて揮発性麻酔薬暴露による細胞死と、ミノサイクリンやカルシウム拮抗薬、L-Carnitineによる抑制作用の検討を行おうとしたが、細胞死がうまく誘導できなかった。そのため、次のテーマとして、近年増加している神経ブロックに着目し、ブピバカインによる神経毒性の抑制に関する検討を開始した。 SH-SY5Y細胞にブピバカインを暴露したところ、濃度依存性にMTT assayにてviabilityが低下した。まずミノサイクリンを用いてブピバカインの神経細胞毒性の抑制を試みたが、viabilityの低下を抑制しなかった。次に、近年報告数が増加している細胞死の形態であるネクロトーシスがブピバカインの細胞死にも影響している可能性を考え、その拮抗薬であるネクロスタチンを試みたところ、MTT assayにて濃度依存性にブピバカインによるSH-SY5Y細胞のviabilityの低下を抑制した。次にLDH assayで、ネクロスタチンのブピバカインによる細胞毒性の抑制効果を調査したが、MTT assayの結果とは逆に、ネクロスタチンの濃度依存性にLDHが高値となり、細胞障害性が高いという結果であった。ネクロスタチン単独でLDH assayを行ったところ、ネクロスタチンのみでも濃度依存性にLDHが高値となった。MTT assayではネクロスタチンのみでは濃度に関わらず結果は一定であり、なぜこのような結果になったかは不明である。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
当初は全身麻酔薬の幼若脳に対する毒性とその抑制薬の検討を行う予定であったが、全身麻酔薬による神経細胞毒性が適切に誘導できず、計画の変更を必要とした。次に神経細胞と同様の特性を持ち、比較的簡易に扱えるSH-SY5Y細胞を用い、比較的確実に神経細胞死を誘導できるブピバカインを用いた研究を開始した。ブピバカインによる細胞毒性は強力で、その抑制作用をもつ薬剤の選定に時間を要したため計画が遅延している。
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Strategy for Future Research Activity |
現在ブピバカインによる神経細胞毒性を抑制できる可能性のあるネクロスタチンを用いて研究している。一方の実験では神経細胞毒性を抑制したが、次に行った実験では逆にネクロスタチン自体が細胞毒性を惹起した可能性が示唆された(いずれも再現性あり)。ネクロスタチンが細胞毒性を惹起したという報告は少なく、その原因を含めてさらに検討が必要であり、現在はフローサイトメトリーによってネクロスタチンのSH-SY5Y細胞に対する影響を検討中である。結果によって、ブピバカインの神経細胞毒性に対するネクロスタチンの影響や、それでも良好な結果が得られない場合は虚血(低酸素)状態でのネクロスタチンの細胞に与える影響等を検討する予定である。
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Causes of Carryover |
当初の計画では平成27年度に動物実験を行う計画で、その物品購入費を請求していたが、計画が遅延、変更が必要となり次年度使用額が生じた。
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Expenditure Plan for Carryover Budget |
in vitroの研究を継続していく計画であり、薬品(ネクロスタチン等)、研究試薬(フローサイトメトリー用キット等)に使用する予定である。
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