脳梗塞における中性糖脂質と炎症関連分子とのクロストーク

2018 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 18K07538
• 研究機関: 藤田医科大学
• 研究代表者: 伊藤 信二 藤田医科大学, 医学部, 教授 (40572079)
• 研究分担者: 武藤 多津郎 藤田医科大学, 医学部, 教授 (60190857)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 脳梗塞 / 脳血管障害 / 炎症 / 糖脂質 / 炎症関連分子 / 血管内皮

研究実績の概要

近年、神経疾患における糖脂質の関与が注目されており、アテローム血栓性梗塞において中性糖脂質がプラーク形成のみならず、炎症性サイトカインを誘導し障害を促進する機序や、ラクナ梗塞においてastrocyteや血管内皮細胞に炎症性サイトカインを介して作用し、neurovascular unitの障害を促進する可能性が示されてきた。本研究の目的は、脳血管障害における、中性糖脂質およびライソゾーム水解酵素活性の変動を介した炎症機転や神経保護機転を基礎的・臨床的両側面で明らかにすることにある。これまでに当院神経内科に入院した急性期脳梗塞患者の、脳梗塞臨床病型（TOAST分類）、主要症候、一般血液・凝固・生化学・免疫学的所見、画像所見（頭部MRI、頭頸部MR angiography、脳血流SPECT）、治療薬（抗血小板薬、抗凝固薬、スタチンなど）についてのデータベースを作成し、急性期・回復期・慢性期の血清、リンパ球を採取し保存を進めている。一部患者の急性期血清においてはリンパ球表面抗原の解析や、血清中の炎症関連分子（IL-6、IL-10、ICAM-1、VCAM-1、MCP-1、MMP-2、MMP-9、TNF-α、TGF-βなど）の定量的解析、中性糖脂質（lactosylceramide、glucosylceramideなど）の発現解析、ライソゾーム水解酵素（α- & β-galactosidase, β-glucosidase, β-hexosaminidase, neutral sphingomyelinaseなど）活性測定を進めている。現時点では病型別や重症度別、患者背景別の炎症関連分子や糖脂質発現プロファイルの差異は明らかになっていないが、今後症例蓄積と共に傾向が明らかになれば、対象を絞り込んで病期別のフォローアップ解析や、real time PCR法での発現解析を進めていく。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

急性期患者の血清、リンパ球は順調に採取・保存し一部の解析を実施しているが、回復期・慢性期の血清・リンパ球については、軽症例の入院患者が比較的多く、中等症の入院患者の回復期リハ病院転院時期も早まっており、入院期間が短縮したため、検体数が当初の予想に比し少なく、解析が進んでいない。また、アストロサイト－血管内皮細胞共培養系における、中性糖脂質添加による炎症関連分子の発現と形態的変化、apoptosis関連分子の検討については未着手となっている。

今後の研究の推進方策

当初の研究計画では脳梗塞の病期別（急性期・回復期・慢性期）比較解析を予定していたが、まずは急性期症例に絞り、臨床病型別（アテローム血栓性梗塞・ラクナ梗塞・心原性脳塞栓症）や年齢・性別、基礎疾患の差異に基づく炎症関連分子および糖脂質発現の差のデータ集積・解析を優先的に行う。また、アストロサイト－血管内皮細胞共培養系を用いる実験系を今年度中に確立・実施する。

次年度使用額が生じた理由

回復期・慢性期脳梗塞患者の血清・リンパ球採取・保存が当初計画より遅れており、炎症関連分子、糖脂質発現解析の実施数が当初計画より少数にとどまっているため、解析に必要な試薬や機器の購入ペースが遅延している。

研究成果

• [雑誌論文] Altered regulation of serum lysosomal acid hydrolase activities in Parkinson's disease: A potential peripheral biomarker? (2019)
  • 著者名/発表者名: Niimi Yoshiki、Ito Shinji、Mizutani Yasuaki、Murate Kenichiro、Shima Sayuri、Ueda Akihiro、Satake Wataru、Hattori Nobutaka、Toda Tatsushi、Mutoh Tatsuro
  • 雑誌名: Parkinsonism & Related Disorders 巻: 61 ページ: 132～137
  • DOI: 10.1016/j.parkreldis.2018.10.032
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in Serial D-Dimer Levels Predict the Prognoses of Trousseau's Syndrome Patients (2018)
  • 著者名/発表者名: Ito Shinji、Kikuchi Koichi、Ueda Akihiro、Nagao Ryunosuke、Maeda Toshiki、Murate Kenichiro、Shima Sayuri、Mizutani Yasuaki、Niimi Yoshiki、Mutoh Tatsuro
  • 雑誌名: Frontiers in Neurology 巻: 9 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fneur.2018.00528
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Altered regulation of serum lysosomal hydrolase activity in Parkinson's disease. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yoshiki Niimi, Toshiki Maeda, Kouichi Kikuchi, Ryunosuke Nagao, Kenichiro Murate, Seiko Hirota, Chika Hikichi, Tomomasa Ishikawa, Yasuaki Mizutani, Sayuri Shima, Akihiro Ueda, Shinji Ito, Wataru Satake, Nobutaka Hattori, Tatsushi Toda and Tatsuro Mutoh.
  • 学会等名: 第59回日本神経学会学術集会