マトリセルラー蛋白を標的としたくも膜下出血後脳損傷の新規診断法の開発

2019 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 19K18423
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 西川 拓文 三重大学, 医学部附属病院, 診療等従事者 (10582116)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: くも膜下出血 / マウス / マトリセルラー蛋白 / 脳損傷

研究実績の概要

血管内穿通法によるマウスくも膜下出血モデルを作成し、遅発性脳損傷の原因病態として想定される脳血管攣縮(India ink angiography)、血液脳関門障害(Evans blue法)、大脳皮質拡延性抑制および非痙攣性てんかん(脳表電極)、微小循環障害、炎症反応や神経細胞アポトーシスなどを分子生物学的手法、電気生理検査を駆使して経時的に評価した。脳組織を経時的に採取し、マトリセルラー蛋白であるガレクチン-3やその受容体であるToll様受容体４の発現・活性化変化を順次、ウエスタンブロット法や免疫染色にて確認し、遅発性脳損傷の病態にマトリセルラー蛋白の１つであるガレクチン-3が関与する可能性を明らかにした。さらに各組織中におけるガレクチン-3発現の経時的変化を明らかにした。今後、ガレクチン-3と遅発性脳損傷の各病態との関係、ガレクチン-3の機能やシグナル伝達経路を解析する予定である。具体的にはガレクチン-3に対する中和抗体や合成ガレクチン-3蛋白を作製し、健常マウスやくも膜下出血マウスの脳室内に定位的に注入することで、くも膜下出血後の遅発性脳損傷を誘導あるいは抑制できるか検討する。マトリセルラー蛋白はくも膜下出血後に誘導される蛋白分解酵素による修飾により、その機能が大きく異なる可能性があるので、マトリセルラー蛋白フラグメント生成に関わる蛋白分解酵素の制御などを加えることにより、くも膜下出血後病態におけるガレクチン-3の機能を解明する予定である。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初計画通り、研究成果が得られつつあるため。

今後の研究の推進方策

今後も基本的に当初の計画通り、実施する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Selective Toll-like receptor 4 antagonists prevent acute blood-brain barrier disruption after subarachnoid hemorrhage in mice (2019)
  • 著者名/発表者名: Okada T, Kawakita F, Nishikawa H, Nakano F, Liu L, Suzuki H
  • 雑誌名: Mol Neurobiol 巻: 56 ページ: 976-985
  • DOI: 10.1007/s12035-018-1145-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anti-vasospastic effects of epidermal growth factor receptor inhibitors after subarachnoid hemorrhage in mice (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakano F, Kawakita F, Liu L, Nakatsuka Y, Nishikawa H, Okada T, Kanamaru H, Pak S, Shiba M, Suzuki H
  • 雑誌名: Mol Neurobiol 巻: 56 ページ: 4730-4740
  • DOI: 10.1007/s12035-018-1400-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Machine learning analysis of matricellular proteins and clinical variables for early prediction of delayed cerebral ischemia after aneurysmal subarachnoid hemorrhage (2019)
  • 著者名/発表者名: Tanioka S, Ishida F, Nakano F, Kawakita F, Kanamaru H, Nakatsuka Y, Nishikawa H, Suzuki H, pSEED group
  • 雑誌名: Mol Neurobiol 巻: 56 ページ: 7128-7135
  • DOI: 10.1007/s12035-019-1601-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Morphological characteristics of neuronal death after experimental subarachnoid hemorrhage in mice using double immunoenzymatic technique (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakano F, Liu L, Kawakita F, Kanamaru H, Nakatsuka Y, Nishikawa H, Okada T, Shiba M, Suzuki H
  • 雑誌名: J Histochem Cytochem 巻: 67 ページ: 919-930
  • DOI: 10.1369/0022155419878181
  • 査読あり
• [学会発表] Tenascin-C as a target for intervention in aneurysmal subarachnoid hemorrhage (2019)
  • 著者名/発表者名: Hidenori Suzuki, Fumihiro Kawakita, Fumi Nakano, Hideki Kanamaru, Hirofumi Nishikawa, Masashi Fujimoto, Masato Shiba
  • 学会等名: The 3rd Meeting of China-Japan Neurosurgery Alliance (The 11th China-Japan Friendship Neurosurgical Symposium)
  • 国際学会