| 研究課題/領域番号 |
16K16457
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| 研究機関 | 鳥取大学 |
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研究代表者 |
市原 克則 鳥取大学, 医学部, 助教 (50710711)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | ミクログリア / メカニカルストレス / マクロファージ / シアストレス |
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| 研究実績の概要 |
脊髄損傷後のニューロリハビリテーションの土台となる神経可塑性は、神経細胞自身の機能とともに、周囲のミクログリアの機能によっても制御されているため、ミクログリアによる可塑性制御メカニズムは治療ターゲットの一つとして考えられる。一方、細胞はメカニカルストレスを介してその機能を変化させるが、メカニカルストレスがミクログリアの機能に与える影響と、リハビリへの応用の可能性は明らかではない。
前年度に、Cas がミクログリアに発現するかを、C57BL/6Jマウスにおいて免疫染色法により評価したところ、Iba1陽性ミクログリアにおいて、Casのリン酸化を認めた。さらに脊髄損傷後のCasの発現とミクログリア活性の変化の関連を評価するために、10週齢のC57BL/6Jマウスを用いて脊髄損傷モデルを作製し、42日後(慢性期)の脊髄を用いて、免疫染色法により評価した。その結果、Iba1陽性ミクログリアにおいてさらに顕著なCasのリン酸化を認め、ミクログリア活性に対するCasの寄与が示唆された。また、ミクログリアと同系統の細胞であるマクロファージの初代培養系を、既知の方法である腹腔由来マクロファージを採取する方法で確立していた。
今年度は、細胞培養系において、種々のメカニカルストレスを負荷したところ、Shearストレス負荷により、腹腔マクロファージにおいて炎症反応の低下を示唆する所見を得た。一方、in vivo実験系については、当初ミクログリア特異的Cas欠損マウスを作成し、解析する予定としていたが、実験申請者の所属変更と、前所属機関の動物実験室改修に伴う全飼育マウスの受精卵凍結により、遺伝子改変マウスの作製は首尾よく進んではいない。また、所属変更に伴い、脊髄損傷モデルマウス作成に必要な装置を利用できなくなり、現所属で可能な代替法を確立している最中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本年度の目標は、前年度に得た知見を基に、脊髄損傷マウスを用いて病態下でのCasの機能変化を解析し、遺伝子改変マウスの作出を進めるとともに、細胞培養系でメカニカルストレスによるCasを介したミクログリア機能変化を解析することであった。
細胞培養系は、ミクログリアと同系統の細胞の腹腔マクロファージにおいて、メカニカルストレスの一種であるシアストレスが、マクロファージの炎症反応を抑制することを示唆するデータを得ており、おおむね順調に進展した。
しかしながら、in vivo実験系に関しては、当初ミクログリア特異的Cas欠損マウスを作成し、解析する予定としていたが、実験申請者の所属変更と、前所属機関の動物実験室改修に伴う全飼育マウスの受精卵凍結とそれに伴う体外受精を経る必要があり、遺伝子改変マウスの作製は首尾よく進んでおらず、また、申請者の所属変更に伴い、脊髄損傷モデルマウス作成に必要な装置を利用できなくなり、現所属で可能な代替法を確立している最中であるという、上記２点から、ほとんど進展していない。
上記点を考慮し、おおむね順調に進展している点も挙げられるが、重要なin vivoの知見を得ることができておらず、研究の進捗状況としては、やや遅れていると考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
Infinite Horizon Impactorのない現所属で可能な、脊髄損傷モデル作成法を導入し、脊髄損傷モデルマウスを用いた検討を進める。また、可能な段階で、ミクログリア特異的Cas欠損マウスの作製ができる様に努める。
また、細胞培養系にて得られているシアストレスの効果の分子メカニズムを、腹腔マクロファージおよび今後確立する培養ミクログリア系にて、明らかにする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
理由として、購入を予定していたマウスの入手が困難な状況であったため、他の検討に使用する消耗品を購入し、その差額が発生したため。
使用計画としては、可能な状況となり次第、マウスの購入等を進めるほか、現在の施設で可能な代替法の開発を進めるために必要な消耗品等の購入に使用する予定である。
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