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本研究は、麻酔薬によって中枢神経系で誘導、あるいは抑制される分子を、DNAマイクロアレイを用いて効率よくスクリーニングしようとするものである。平成13年度は、比較的培養が容易なアストロサイトを静脈麻酔薬であるプロポフォールで刺激した際に誘導あるいは抑制される分子の検索を行った。培養アストロサイト単独とプロポフォールで刺激したアストロサイトからmRNAを単離し、DNAマイクロアレイを施行した。その結果、プロポフォールによりmRNA発現が増加する分子が41種類、減少する分子が44種類検出された。
増加する分子群のうち興味深いのは、Heat shock protein(HSP)などのストレス反応性タンパク質や抗アポトーシス作用を持つ分子群の転写を上昇する細胞内電子伝達系関連分子であり、プロポフォールの細胞保護作用の機序を説明できる可能性がある。また、細胞周期に関与する一連の分子群が増加しており、プロポフォールの細胞周期への関与を示唆するものと考える。現在、これらの分子群について、PCRによるアストロサイト内のmRNA発現確認プロポフォールによるmRNA発現の増加、タンパク質発現の増加を調査中である。
また、発現が減少する分子は多彩であるが、興味深いのは細胞骨格に関わる分子群が多種類検出されており、プロポフォールがアストロサイトの分化あるいは形態変化をモジュレイトしている可能性があり、今後さらに検討を進める予定である。
来年度、検出された分子群についてさらに研究を進めることにより、プロポフオールの多彩な機能を解明できる可能性があり、麻酔薬の麻酔作用以外の新たな使用法が見いだせるかもしれない。
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