| 研究概要 |
ラット全脳虚血モデルでは5分間の全脳虚血により90%以上の海馬CA1領域の神経細胞が遅発性神経細胞死を起こして死滅するが,この細胞死にはミトコンドリア依存性アポトーシスが重要な役割を演じると推定されている.一方,3分間の全脳虚血(ischemic preconditioning, IPC)後1-3日にはこれらの神経細胞は強い虚血耐性を獲得し,5分間の虚血を行っても細胞死は10%以下にとどまる.
平成15年度は虚血耐性獲得時の細胞死抑制はミトコンドリア依存性アポトーシスの抑制によるものかどうかを検討した.成熟雄Sprague-Dawleyラットを用い,IPCを行わなかった群(IPC(-)群)とIPC1日後の群(IPC(+)群)に5分間の全脳虚血を行い,ミトコンドリア依存性アポトーシスに関連する蛋白について免疫組織染色,Western blotで評価した.IPC(-)群では虚血6時間後にミトコンドリアからcytochrome cの漏出が起こり,続いてcaspase-9,次にcaspase-3が活性化されて虚血3日後には90%の細胞がDNA断片化を起こして死滅した.これに対し,IPC(+)群ではcytochrome-c漏出とそれに続くアポトーシス因子の活性化が有意に抑制され,DNA断片化も減少していた.虚血耐性現象のメカニズムのひとつとしてミトコンドリア依存性アポトーシスの抑制が関与していると考えられた.
平成16年度にはIPC後のDNA修復酵素の発現について検討したが,海馬CA1領域の神経細胞が虚血耐性を獲得する時期に一致してこれらの細胞の核内にDNA修復酵素apurinic/apyrimidinic endonuclease (APE)が増加していることが免疫染色とWestern blotで確かめられた.DNA修復酵素の増加が虚血耐性のメカニズムに関与している可能性が示唆された.
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