虚血生神経細胞死におけるレドックス機構の分子生物学的解析

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10470291
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 橋本 信夫 京都大学, 医学研究科, 教授 (40135570)
• 研究分担者: 宝子丸 稔 京都大学, 大津市民病院脳神経外科 ; 野崎 和彦 京都大学, 医学研究科, 講師 (90252452)
• キーワード: 脳虚血 / 神経細胞 / レドックス / ラット / ジャービル

研究概要

本研究では,虚血性神経細胞の生死における活性酸素,レドックス制御機構の関与を細胞分子生物学的に解析する。すなわち,in vitro神経培養細胞において,NOをはじめとする活性酸素によるレドックス機構,特にTRX/ADF系の関与と各種転写活性因子への制御機構を検討する。またin vivoにおいては,一過性脳虚血モデル(脳再潅流モデル),ミトコンドリア障害モデルにおけるTRX/ADFの発現,TRX/ADF transgenic mouseにおける脳虚血形成への影響,さらに脳虚血耐性モデルにおけるTRX/ADFの関与を検討する。平成10年度においては,ラット,マウス一過性脳虚血モデル(脳再潅流モデル)を中大脳動脈塞栓糸一過性閉塞法を用いて作成した。ラットミトコンドリア障害モデルは,3-nitropropionic acidの複数回腹腔内投与により作成した(Neurosci Lett 259:9-12,1999)。同研究者はすでにTRX/ADF transgenic mouseを作成済みである。ラット一過性脳虚血モデル(脳再潅流モデル)および永久閉塞モデルにおいてTRX/ADFの発現を確認した(JCereb Blood Flow Metab 18:206-214,1998;Neurosci Lett 251:25-28,1998)。またマウス局所脳虚血モデルにおいてTRX/ADFの過剰発現が脳梗塞縮小効果をもつことを証明した(Proc Natl Acad Sci USA,in press)。平成11年度以降は,ラットまたはマウスの大脳皮質からのprimary culture,またはPC-12を用いて,NMDAないしNO neurotoxicityの存在を確認し,確立した神経培養細胞において,まずNMDA receptorの解析を行い,次いでNMDA neurotoxicityまたはNO neurotoxicityを定量化する。マウスの場合,transgenic mouseの大脳皮質からも神経細胞培養を確立する予定である。

研究成果

• [文献書誌] Takagi Y et al: "Redox control of neuronal damage during brain is chemia after middls cerebral artery occlusion in the rat" J Cerib Blood Flow & Metab. 18. 206-214 (1998)
• [文献書誌] Takagi Y et al: "Expression and distrubution of redox regulating protain thioredexin during focal brain os chemia in the rat" Neuroscience Letters. 251. 25-28 (1998)
• [文献書誌] Takagi Y et al: "Expression of thio redoxin is onhanced in athero sclerotic plaques and during neo intima formation in rat arteries" Laboratory Investigation. 78(8). 957-966 (1998)
• [文献書誌] Sugino T et al: "3 Nitropropionic acid induces is chemic to lereace in gerbil hippocampus in vivo" Neuroscience Letters. 259. 9-12 (1999)
• [文献書誌] Takagi Y et al: "Overexpression of thio redoxin in transgenic mice attenuates fecal is chemic brain demage" Proc Natl Acad Sci(USA). (in press).