| 研究課題/領域番号 |
16K18899
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| 研究機関 | 国際医療福祉大学 |
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研究代表者 |
宮川 和也 国際医療福祉大学, 薬学部, 講師 (10453408)
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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 | 胎生期ストレス / ストレス適応 / 抑肝散 / 不安 / エピジェネティクス / ヒストン修飾 / マウス / セロトニン |
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| 研究実績の概要 |
胎生期にストレス刺激を負荷されたマウスでは、成長後、不安感受性の亢進やストレス適応形成が障害されるこ と、また、これらが脳内セロトニン神経機能の異常に起因する可能性を報告した。さらに、胎生期ストレス刺激により惹起さ れる不安感受性の亢進が、幼少期に抑肝散を慢性投与することで改善することを見出している。しかし、その作用メカニズムは未だ不明である。本研究では、抑肝散の胎生期ストレス誘発不安感受性亢進に対する改善効果のメカニズムを、エピジェネティクスの視点から脳内セロトニン神経系に着目して明確にすることを目的としている。平成29年度では、まず、胎生期ストレス刺激により惹起されるストレス適応障害が、ヒストン修飾を介しているかを検証するための基礎実験を行い、ストレス非適応モデルマウスを作成する過程でヒストン脱アセチル化酵素阻害薬を投与することで、ストレス適応が促進されること、また、セロトニン合成酵素の発現亢進が誘導されることを見出した。さらに、平成28年度の研究成果により、胎生期ストレス刺激によりヒストン修飾に変化が誘導される可能性を見出したことから、胎生期ストレス刺激による不安惹起を抑肝散で抑制するモデルマウスを作成し直し、そのヒストン修飾を詳細に検討するためにヒストン抽出キットを用いてヒストン抽出を行い、網羅的ヒストン修飾解析を行った。その結果、様々なヒストン修飾の変化を見出すことに成功し、現在、Western blot法に従いその検証をしている。なお、本モデルマウスを作成する際にDNAメチル化解析をする予定であったが、期待通りのマウスが受胎せずに、サンプルを用意するに至らなかった。本実験は次年度に再度モデルマウスを作成し、実施する予定である。
一方、胎生期ストレス刺激が惹起するストレス適応障害を抑肝散の幼少期慢性投与が改善するか検証したが、期待される結果を得るには至らなかった。
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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
平成28年度の研究成果により、胎生期ストレス刺激によりヒストン修飾に変化が誘導される可能性を見出したことから、胎生期ストレス刺激による不安惹起を抑肝散で抑制するモデルマウスを作成し直し、そのヒストン修飾を詳細に検討するためにヒストン抽出キットを用いてヒストン抽出を行い、網羅的ヒストン修飾解析を行った。その結果、様々なヒストン修飾の変化を見出すことに成功し、現在、Western blot法に従いその検証をしている。一方、本モデルマウスを作成する際にDNAメチル化解析をする予定であったが、期待通りのマウスが受胎せずに、サンプルを用意するに至らなかった。モデル動物の作成には連続した3か月継続した実験期間を確保する必要があるため、次年度に実施することとした。また、DNAメチル化解析用の費用についても次年度に持ち越すこととした。
また、胎生期ストレス刺激が惹起するストレス適応障害を抑肝散の幼少期慢性投与が改善するか検証したが、期待される結果を得るには至らなかった。
一方、ストレス非適応モデルに対し、ヒストン脱アセチル化酵素阻害薬がストレス適応促進作用を有し、セロトニン合成酵素の発現上昇を誘導するという、予定以上の知見を得ることができたため、総合的には「やや遅れている」と自己評価した。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまで、胎生期ストレス刺激による不安惹起を抑肝散で抑制するモデルマウスを作成し直し、そのヒストン修飾を詳細に検討するためにヒストン抽出キットを用いてヒストン抽出を行い、網羅的ヒストン修飾解析を行った。その結果、様々なヒストン修飾の変化を見出すことに成功し、現在、そのサンプルを用いてWestern blot法に従い詳細に検証している。一方、本モデルマウスを作成する際にDNAメチル化解析をする予定であったが、期待通りのマウスが受胎せずに、サンプルを用意するに至らなかった。現在、再度サンプル採取するためのモデル動物の作成を行っており、完成次第、DNAメチル化解析を開始する。ターゲットはセロトニン合成酵素であるトリプトファン水酸化酵素を第一候補とし、その他、これまでの検討で変化を見出しているセロトニン神経系の転写因子のプロモーター領域のメチル化解析を行う。なお、予算の都合上、シークエンスは難しいため、EpiJET Bisulfite Conversion Kitを用いて、まずは総合的なメチル化状態を簡便に検証する。
また、変化が認められたヒストン修飾とトリプトファン水酸化酵素の発現変化とのダイレクトエビデンスの構築を目的とし、クロマチン免疫沈降法に従い検討する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
計画通りに実施できなかった実験があるため、経費も次年度に繰り越した。
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