| 研究課題/領域番号 |
17K15533
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| 研究機関 | 徳島文理大学 |
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研究代表者 |
松尾 平 徳島文理大学, 薬学部, 講師 (90509267)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 続発性てんかん / サイトカイン / プロテオーム解析 / CAGE-seq |
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| 研究実績の概要 |
続発性てんかんは、頭部外傷や脳卒中などの脳障害が発端となり、その後10～20％程度の割合で発症する症候性てんかんのひとつである。続発性てんかんが発症するまでのてんかん原性期間に起こる脳内変化を詳細に調べるために、ピロカルピン誘発重積けいれんモデルマウスを用いて海馬におけるタンパク量およびmRNAの発現量について時空間的・網羅的に解析を行った。その結果、重積けいれん（SE）後6時間の段階で、多くのインターロイキンやケモカインの発現が上昇していた。そしてSE2日後では、さらに多くのサイトカインの発現量の増加が確認された。血液脳関門の破綻は、SE2日後で起こることが確認できており、発現上昇したサイトカインが脳内炎症に強く関わっていると考えられる。また、SE6時間後の早期から発現上昇している分子（CXCL1、CXCL10、IL-1αなど）や、SE2日後で大きく発現上昇してくる分子（CCL6、CCL12、IL-6、IL-11、IL-33など）を確認できた。てんかん原性期の脳内変化理解するために、これらの分子の相互関係を包括的に理解する必要がある。
さらにCAGE-seqを用いたmRNAの網羅的発現解析を行った。CAGE-seqは、発現量の解析だけでなくプロモーター領域の配列情報もわかるため、転写因子のモチーフ解析にも有効である。その結果、SE6時間後で発現上昇が見られた遺伝子について、そのプロモーター領域に結合する共通の転写因子の候補を発見することができた。今後、これらの転写因子について実際にサイトカインの発現に影響を与えているのかを検討していく予定である。これらの転写因子は、抗てんかん原性薬のターゲット分子の候補であり、続発性てんかん発症との関わりを明らかにしてくことは重要である。
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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
重積けいれん後、マウス脳における経時的なタンパク質、mRNAの発現解析を網羅的に行うことができた。また、血液脳関門の破綻の時期に発現上昇が大きくなるサイトカインも明らかにできた。そして発現が変動した遺伝子について、CAGE-seqデータからそのプロモーター領域へ結合する転写因子を推定することができた。重積けいれん後のマウスの脳内変化の解析を重点的に行ったため、新規抗てんかん原性薬のスクリーニングについては、まだ行えていない。
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| 今後の研究の推進方策 |
重積けいれん後のマウス脳内変化に関わる転写因子について、阻害剤を使用するなどして続発性てんかん発作発症への関わりを調べていく。また、重積けいれん後、早期にヒストンの脱メチル化が起きていることがわかり、これにより遺伝子発現の変化が起きている可能性が考えられた。そこでChIP-seqなどの技術を使い、脱メチル化が起きている遺伝子の特定を試みる。ヒストン脱メチル化酵素阻害剤も抗てんかん原性薬のスクリーニング対象の薬剤とする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
消耗品（PCR酵素、抗体など）の使用が予定よりも少なかったため。
翌年度は、解析するマウスの個体数が増加するため、薬理実験用試薬や遺伝子発現解析関連の消耗品の購入にあてる予定である。
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