代謝的ポテンシャル依存的化学ゆらぎによるミクログリアの毒性/保護性の変動

2008 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20650055
• 研究種目: 萌芽研究
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 澤田 誠 名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (10187297)
• キーワード: 可視化 / 脳・神経 / ミクログリア / 化学ゆらぎ / 高速度撮影

研究概要

ミクログリアの神経保護作用-毒性転換の調節メカニズムとして活性酸素酸性系の電子供与体となるNADPHの化学ゆらぎが大きく関与している可能性を鑑み、高速度カメラを装着した蛍光顕微鏡でNADPHの産生濃度のゆらぎ(代謝ポテンシャルの変化)と活性酸素産生を可視化して調べることを目的として研究を行った。本年度はその一年目としてシステム構築と基本的な計測条件の検討を行った。まずシステムの構築として現有の高速度カメラに微弱光増強装置を連結したものを正立顕微鏡に装着し除振台上に設置した。計画で計上していた多波長同時観察ユニットの導入は費用が不足しているため購入を見送った。次に、NADPHの化学的なゆらぎの測定条件検討を既報の方法を参考にして行ったところ、約4000fps程度の高速度撮像でNADPHの蛍光強度の周期的な変化が観察されることがわかった。しかしその周期性の変化は非常に軽微なため、より多くの光量を得るためにROIを広く設定すると反対に検出が困難になった。この原因として考えられることは、ミクログリアが多くの分岐や突起をもつため複雑なゆらぎ現象が生じたためで、この対策として撮像データの各フレームを流れ解析ソフトウェア(Ditect社製Dipp-MotionFlow)をもちいてベクトル解析を行って細胞膜上での収束点、方向、大きさのデータを取得し、活性酸素産生と貪食の起始部、貪食の規模などとの相関を解析した。

研究成果

• [雑誌論文] L-dopa therapy for Parkinson's disease : Past present, and future (2009)
  • 著者名/発表者名: NAGATSU T, SAWADA M
  • 雑誌名: Parkinsonism & Related Disorders 15 ページ: S3-S8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuroprotective and toxic changes in microglia in neurodegenerative disease (2009)
  • 著者名/発表者名: SAWADA M
  • 雑誌名: Parkinsonism & Related Disorders 15 ページ: S39-S41
  • 査読あり
• [雑誌論文] Marked induction of inducible nitric oxide synthase and tumor necrosis factor-alpha in rat CD40 (+) microglia by comparison to CD40 (-) microglia (2009)
  • 著者名/発表者名: KAWAHARA K, YOSHIDA A, KOGA K, YOKOO S, KUNIYASU A, GOTOH T, SAWADA M, NAKAYAMA H
  • 雑誌名: Journal of Neuroimmunology 208(1-2) ページ: 70-79
  • 査読あり
• [雑誌論文] A link between stress and depression : shifts in the balance between the kynurenine and serotonin pathways of tryptophan metabolism and the etiologyand pathophysiology of depression (2008)
  • 著者名/発表者名: MIURA H, OZAKI N, SAWADA M, ISOBE K, OHTA T, NAGATSU T
  • 雑誌名: Stress 11(3) ページ: 198-209
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo imaging of microglial activation using a peripheral benzodiazepine recept or ligand : [(11)C] PK-11195 and animal PET following ethanol injury in rat striatum (2008)
  • 著者名/発表者名: TOYAMA H, HATANOK, SUZUKI, H, ICHISE M, MOMOSAKI S, KUDO G, ITOF, KATO T, YAMAGUCHI H, KATADA K, SAWADA M, ITOK
  • 雑誌名: Annals of Nuclear Medicine 22(5) ページ: 417-424
  • 査読あり
• [雑誌論文] Imaging of Peripheral Benzodiazepine Receptor Expression as Biomarkers of Detrimental versus Beneficial Glial Responses in Mouse Models of Alzheimer'sand other CNS Pathologies (2008)
  • 著者名/発表者名: JI Bin, MAEDA J, SAWADA M, ONO M, OKAUCHI T, JNAJI M, ZHANG Ming-Rong, SUZUKI K, ANDO K, STAUFENBIEL Matthias, TROLANOWSKI John Q, LEE Virginia M. Y., HIGUCHI M, SUHARA T
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 28(47) ページ: 12255-12267
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increase in hemokinin-1 mRNA in the spinal cord during the early phase of a neuropathic pain state (2008)
  • 著者名/発表者名: MATSUMURA T, SAKAI A, NAGANO M, SAWADA M, SUZUKI H, UMINO M, SUZUKI H
  • 雑誌名: British Journal of Pharmacology 155(5) ページ: 767-774
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interleukin-4-induced Selective Clearance of Oligomeric b-Amyloid Peptide by Rat Primary Type-2 Microglial (2008)
  • 著者名/発表者名: SHMIZU E, KAWAHARA K, KA JIZONO M, SAWADA M, NAKAYAMA H
  • 雑誌名: Journal of Immunology 181(9) ページ: 6503-6513
  • 査読あり
• [雑誌論文] Blockade of microglial glutamate release protects against ischemic brain injury (2008)
  • 著者名/発表者名: TAKEUCHI H, SHIJIE J, SUZUKI H, DOI Y, JIANFENG Liang, KAWANOKUCHI J, MEUNO T, SAWADA, SUZUMURA A
  • 雑誌名: Experimental Neurology 214(1) ページ: 144-146
  • 査読あり
• [学会発表] Enhancement of glioma foraiation and growth by brain-migrated immature bone marrow cells (2008)
  • 著者名/発表者名: ONO K, FURUKAWA T, SUZUKI H, SATO E, SAWADA M
  • 学会等名: 第81回日本生化学会大会第31回日本分子生物学会年会合同大会(BMB2008)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] ミクログリアイメージングの意義・基礎から臨床へ (2008)
  • 著者名/発表者名: 澤田誠
  • 学会等名: 第24回ブレイン・ファンクション・イメージング・カンファレンス
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-09-13
• [学会発表] 脳損傷モデルマウスにおける脳移行性骨髄細胞の神経保護効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小野健治, 山本奈穂, 鈴木弘美, 佐藤愛美, 澤田誠
  • 学会等名: 第51回神経化学会大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2008-09-12
• [学会発表] 脳移行性骨髄細胞の脳腫瘍形成・増殖に対する促進的関与 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小野健治, 古川大記, 鈴木弘美, 佐藤愛美, 澤田誠
  • 学会等名: 第31回神経科学学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-11
• [学会発表] 血液脳関門を壊さない脳の標的化DDS技術 (2008)
  • 著者名/発表者名: 澤田誠
  • 学会等名: 第16回群馬遺伝子診療研究会
  • 発表場所: 前橋
  • 年月日: 2008-06-24
• [学会発表] 新規抹消性ベンゾジアゼピン受容体製剤 : ; {18F}FEPPA PETとパーキンソン病モデルラツトを用いた活性化ミクロクリアのイメージング (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木弘美, 外山宏, ?野健太郎, 工藤元, 伊藤文隆, 小野健治, 加藤隆司, Alan Wilson, 伊藤健吾, 市瀬正則, 澤田誠
  • 学会等名: 第3回日本分子イメージング学会
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2008-05-22
• [学会発表] 血液脳関門を壊さない脳標的化技術 : 脳疾患の新規治療 (2008)
  • 著者名/発表者名: 澤田誠
  • 学会等名: 医薬ライセンシング協会講演第200回記念講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-05-21