| Project/Area Number |
21K08917
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55050:Anesthesiology-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
森本 裕二 北海道大学, 医学研究院, 教授 (00250457)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内田 洋介 北海道大学, 大学病院, 准教授 (00507585)
干野 晃嗣 北海道大学, 大学病院, 講師 (40802434)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 統合的ストレス応答 / 敗血症関連脳障害 / 敗血症 / 認知機能低下 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、統合的ストレス応答が敗血症モデルマウスの認知機能低下にどのような役割を果たしているか、また治療ターゲットになり得るかを検討することである。以下の手順で研究を行う。
①敗血症モデルマウスを用いたISR発現状況の時間経過における検討
②敗血症後の認知機能低下とISR阻害剤投与効果の行動学的検討
③敗血症後の海馬シナプス応答とISR阻害剤投与効果の電気生理学的検討
④敗血症後の海馬神経炎症とISR阻害剤投与効果の検討
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々の目的は、敗血症モデルマウスを用いて敗血症性脳症(SAE)における統合的ストレス応答(ISR)の関与、ISRを制御する薬剤であるISRIBの効果について検討することである。
初年度は、本研究に適した動物モデルの作成を試みたが、盲腸結紮穿刺（CLP）モデルによる行動学実験での認知機能低下の検出は困難であった。2年度目は、敗血症罹患後の海馬におけるISR活性化をWestern blot法を用いてP-eIF2α、eIF2α、ATF4、CHOP等の検出を試みたが、明らかなISRによるタンパクの発現を認めなかった。CLPモデルでは、重症度のばらつきが大きくなる可能性を考え、３年度目はCLPモデルではなく、敗血症性ショックを引き起こす原因となるリポ多糖（LPS）投与モデルを用いて使用することとした。LPS投与モデルは、先行研究を参考にして生後8wのc57BL6/Jオスマウスに対して、LPS5mg/kgを腹腔内投与して作成した。LPS投与後6時間群、24時間群をそれぞれ作成し海馬、脳皮質、肝臓、肺を採取した。ISR活性化で発現量が増加すると報告されているタンパクである、P-eIF2α、ATF4、CHOP、また、P-eIF2αのコントロールとしてeIF2α、タンパク検出のコントロールとしてαtubulinの発現量をWestern blot法を用いて測定した。結果は、LPS投与6時間後では海馬、肝臓におけるCHOP、P-eIF2α、ATF4の上昇は認められなかった。LPS投与24時間後では、海馬におけるCHOP、P-eIF2α、ATF4の上昇は認められなかったが、肝臓におけるCHOP、P-eIF2αの上昇を認めた。このことから本研究で作成したLPS投与モデルでは、敗血症の影響は肝臓組織においては検出できるが海馬組織においては検出できないことが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
LPS投与モデルにおいても期待していた海馬でのISR活性化によるタンパクの上昇を検出できていない。LPS投与量や、投与後検体採取の時間についても検討したが、期待される結果とはなっていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
敗血症の病態に脆弱なモデルを使用しての検討を考えている。具体的には高脂肪食を与えて作成する肥満モデルの使用を検討している。
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