2022 Fiscal Year Annual Research Report

脳内炎症による血圧制御中枢の活性化メカニズムの解析

Publicly Offered Research

Project Area	Glia decoding: deciphering information critical for brain-body interactions
Project/Area Number	21H05615
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	松田隆志東京工業大学, 科学技術創成研究院, 特任助教 (90803065)
Project Period (FY)	2021-09-10 – 2023-03-31
Keywords	感覚性脳室周囲器官 / ミクログリア / 高血圧 / アンジオテンシンII
Outline of Annual Research Achievements	脳内で炎症が生じていることが本態性高血圧症の原因である可能性が示唆されている。そのメカニズムとして脳内の免疫細胞の賦活化が交感神経の慢性的な活性化に関係すると推定されるが、その詳細は不明である。脳の中でも例外的に血液-脳関門を欠いている感覚性脳室周囲器官(sCVOs)はNa+濃度やペプチドホルモンなどの液性因子に曝されており、その変化に応じて血圧などの生理機能を制御していると考えられる。我々は、sCVOsには脳内免疫細胞であるミクログリアが常在的に存在していることから、このミクログリアが体液中の炎症性サイトカインなどを感知し、血圧制御を司る神経細胞の活動を調節することによって血圧の制御を行っている、という仮説を立て検証を行った。肥満や塩分摂取、アンジオテンシンII(Ang II)の慢性投与など高血圧誘導条件下において、sCVOsのミクログリアにおいて活性化マーカーであるMHCIIの発現が有意に増加することを確認した。また、ミクログリアの活動を抑制するミノサイクリンの投与により血圧上昇が抑制されることが分かった。さらに、脳内のミクログリアを除去することによって血圧上昇が抑制された。ウイルスベクターを用いてミクログリアの活動を人為的に制御する手法を確立した。この手法によるsCVOsのミクログリアの活性化によって、一過性の血圧上昇が観察されたことから、sCVOsのミクログリアの活動が血圧制御に直接的に関与することが示唆された。活性化したミクログリアはTNF-αなどのサイトカインを介して神経細胞の活動を制御することが推定される。そこで、脳室内にTNF-αを投与したところ、有意な血圧上昇が認められた。また、sCVOsの血圧制御に関わる神経細胞において活性化マーカーであるFosの発現が増加していた。本研究により、sCVOsにおける新規の血圧制御機構の存在が示唆された。
Research Progress Status	令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	令和4年度が最終年度であるため、記入しない。