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

2018 年度 研究成果報告書

• 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
• キーワード: Microglia / Melatonin / Interleukin-4 / Focal cerebral ischemia / Reperfusion

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。

自由記述の分野

脳虚血、神経保護、ミクログリア

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。