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ミトコンドリアによる虚血性神経細胞死調節機構と脳保護法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17591651
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 麻酔・蘇生学
研究機関杏林大学

研究代表者

飯島 毅彦  杏林大学, 医学部, 助教授 (10193129)

研究分担者 三島 竜弥  杏林大学, 医学部, 助手 (40317095)
研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2006年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2005年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
キーワードミトコンドリア / 神経細胞死 / 脳虚血 / 膜電位 / 細胞内カルシウム / fluo-3 / Rhod-2 / uniporter / Akt / 細胞内Ca
研究概要

これまでの研究により、短時間(30分)の無酸素無糖培養(OGD)後にはミトコンドリア膜電位が過分極し、長時間では膜電位は脱分極することを示してきた。さらにこの膜電位とapoptosisおよびnecrosisの死の形態に関連があることを示してきた。平成17年および18年はこれまでの結果を受けて、ミトコンドリアによる細胞死の調節機構を細胞内Ca^<++>濃度上昇抑制作用、およびsignaling pathwayであり、apoptosisの調節機構を持つAktのリン酸化に注目し、研究を進めた。
1ミトコンドリアの細胞内Ca^<++>緩衝作用
実験モデルは、30分120分のOGDを負荷した培養細胞を用い、グルタミン酸を負荷することにより細胞内Ca^<++>濃度を上昇させ、その際のミトコンドリア内Ca^<++>濃度を同時にモニターした。その結果、30分OGDの細胞では、細胞内Ca^<++>濃度は、ピークに達した後速やかに減少した。同時に測定したミトコンドリアCa^<++>濃度は上昇を続けた。OGDを与えていない細胞と比較してミトコンドリアCa^<++>緩衝作用が強いことが示された。一方、120分OGDでは、グルタミン酸負荷による細胞内Ca^<++>濃度上昇も少なく、ミトコンドリアCa^<++>濃度上昇も少なかった。同時に評価したミトコンドリア膜電位は30分OGDでは他の群と比較して高く(過分極)、120分OGDでは低かった。このことより、30分OGDでのミトコンドリア膜電位の過分極は細胞内Ca^<++>濃度上昇を緩衝する作用をもたらしており、短時間虚血後に見られる虚血耐性(ischemic preconditioning)との関係が示唆された。
2 0GD後のAktリン酸化
30分OGD後AKtのリン酸化が促進され、120分OGD後ではリン酸化が抑制されることがELISA法により確認された。現在、Western blottingにより確認を行っている。

報告書

(3件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2006

すべて 雑誌論文 (7件)

  • [雑誌論文] Mitochondrial membrane potential and ischemic neuronal death2006

    • 著者名/発表者名
      Takehiko Iijima
    • 雑誌名

      Neuroscience Research 55

      ページ: 234-243

    • NAID

      10020615024

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] プロポフォールの脳保護作用2006

    • 著者名/発表者名
      飯島 毅彦, 巌 康秀
    • 雑誌名

      Pharmacoanesthesiology 18(1)

      ページ: 35-37

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Neuroprotective effect of propofol on necrosis and apoptosis following oxygen-glucose deprivation-relationship between mitochondrial membrane potential and mode of death.2006

    • 著者名/発表者名
      Iijima T, Mishima T, Akagawa K, Iwao Y
    • 雑誌名

      Bain Res. 1099(1)

      ページ: 25-32

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mitochondrial membrane potential and ischemic neuronal death.2006

    • 著者名/発表者名
      Iijima, T.
    • 雑誌名

      Neurosci Res 55(3)

      ページ: 234-43

    • NAID

      10020615024

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Neuroprotective effect of propofol. (in Japanese)2006

    • 著者名/発表者名
      Iijima T, Iwao Y.
    • 雑誌名

      Pharmacoanesthesiology 18(1)

      ページ: 35-37

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Neuroprotective effect of propofol on necrosis and apoptosis following oxygen-glucose deprivation--relationship between mitochondrial membrane potential and mode of death.2006

    • 著者名/発表者名
      Iijima T, Mishima T, Akagawa K, Iwao Y.
    • 雑誌名

      Bain Res. 2006 Jul 12 1099(1)

      ページ: 25-32

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preceding neuroprotective effect of propofol against acute neuronal death is dismissed by subsequent apoptosis following oxygen glucose deprivation in rat cultured hippocampal neurons2006

    • 著者名/発表者名
      Takehiko Iijima, Tatsuya Mishima
    • 雑誌名

      Brain Research (accepted)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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