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脳虚血後の、メラトニンの神経保護効果:IL-4によるミクログリアの活性化の経路

研究課題

研究課題/領域番号 16K10734
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 脳神経外科学
研究機関横浜市立大学

研究代表者

末永 潤  横浜市立大学, 医学部, 講師 (30610365)

研究協力者 Chen Jun  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2017年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードMicroglia / Melatonin / Interleukin-4 / Focal cerebral ischemia / Reperfusion / Ischemia / Primary culture / Interleukin 4 / 脳虚血
研究成果の概要

ミクログリアは背反する神経保護的なM2表現型と、組織障害性のM1表現型の2つをもつ。メラトニン注射は、血中のIL-4を増加させM2化誘導させる。60分の局所脳虚血再灌流モデルを作成。
メラトニン投与群では、有意に梗塞体積が縮小し、梗塞後の運動感覚障害も軽度。しかしIL-4欠損マウスでは、この保護作用は消失。ミクログリア初代培養では、メラトニンはLPS(M1を誘導する物質)によるNOやTNFαの産生を阻害。メラトニンは、OGDニューロンの神経障害作用を打消し、この効果はIL-4欠損マウスでは消失。メラトニンは、ミクログリアの極性をIL-4依存的にM2表現型にシフトし、梗塞後の長期予後を改善した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ミクログリアの極性を、有用なM2にシフトさせるメカニズムや作用を調べることは、脳虚血での新たな治療ターゲットを開発する上で非常に価値がある。今回は、IL-4を介する経路を明らかにすることで、今後の急性期脳卒中、血栓回収時の脳・神経保護の新たなターゲットとする可能性が生まれた。メラトニンは現在ロゼレムとして内服薬があり、これを使った臨床研究などにもつなげていきたい。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2019 2017

すべて 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件)

  • [学会発表] Post-stroke administration of melatonin improves long-term outcomes after focal cerebral ischemia/reperfusion (FI/R) via interleukin-4 (IL-4) dependent M2 microglial polarization2019

    • 著者名/発表者名
      Jun Suenaga
    • 学会等名
      Brain & Brain PET 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experience and evaluation of Dual-Table Autoradiography(DTARG)123I-IMP SPECT: safe, time shortening, and effective modality to predict cerebral infarction in chronic ischemic patients2017

    • 著者名/発表者名
      Jun Suenaga, Masao Kishimoto, Ryu Ueno, Ryo Matsuzawa, Shunsuke Seki, Takahiro Hayashi, Ryohei Miyazaki, Taishi Nakamura, Mitsuru Sato, Kensuke Tateishi, Nobuyuki Shimizu, and Hidetoshi Murata
    • 学会等名
      Brain PET 2017(28th Symposium on Cerebral Blood Flow, Metabolism and Function, 13th Conference on Quantification of Brain Function with PET)
    • 発表場所
      Berlin, Germany
    • 年月日
      2017-04-01
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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