| 研究課題/領域番号 |
20K02367
|
|---|
| 研究機関 | 愛知県立大学 |
|---|
研究代表者 |
岡田 悦政 愛知県立大学, 看護学部, 教授 (60224036)
|
|---|
| 研究分担者 |
岡田 瑞恵 愛知学泉大学, 家政学部, 准教授 (10173832)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| キーワード | レタス種子 / 遺伝子発現 / 血液脳関門 / アミロイドβ / アルツハイマー病 / HPLC / 概日リズム |
|---|
| 研究実績の概要 |
アミロイドβ (Aβ) 蓄積はアルツハイマー病 (AD) の病因の一つとされ、その毒性から細胞死を招く。近年、ADの特徴は概日リズムの「ずれ」であることが報告され、特に、Aβにより、概日リズムの撹乱が誘導される。食品由来成分によるAD抑制に関し、実際、血液脳関門(Blood-brain barrier：BBB)を通過することが重要となる。また、レタス種子抽出成分(LSE)による時計遺伝子発現への影響を確認しているため、2020年度においてLSE単独および他成分との組み合わせによるBBB通過を検討し、結果、LSEおよび他ポリフェノール成分の通過を確認した。以上の結果よりLSEを中心としたポリフェノール成分によるAβによる時計遺伝子発現リズムの撹乱を改善し、AD抑制を目的として実験を実施した。
脳のAβ沈着は、概日リズム撹乱を誘導する。この理由は、Aβが神経細胞の時計遺伝子Bmal1転写タンパク質を分解することで、AD発症に関して概日時計機能に直接影響を与える可能性がある。本研究は、Aβによる概日リズム撹乱をLSEによって改善することで、ADを抑制することを目的としている。以下に実験結果の概要を示す。
1) レタス種子サンプルは、HPLCにより分画を得、クロロゲン酸が主成分である可能性を推察した。
2) BBB通過の測定実験はBBB構成細胞である脳毛細血管内皮細胞、周皮細胞、アストロサイトにより構成されるBBBモデルによる通過測定実験結果から、a. LSE単独 b. 数種類のポリフェノール成分単独あるいはそれぞれとAβの組み合わせについて通過度の違いはあるが、通過可能性が示された。
3) マウス海馬神経細胞は同調培養後、2)の結果を踏まえ、上記サンプルを加え培養し、PCRによる遺伝子発現測定を行った。結果 a. Aβ＋LSEにおいて、また、b. Aβ＋LSE＋ポリフェノール成分において有意な変化を確認した。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
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
1) サンプルの調製により、HPLC分画成分を得たこととともに、その主成分もほぼ確認できている。
2) BBB通過測定実験によりその通過可能性がa. LSE単独 (homogenate, HPLC分画成分) b. 数種類のポリフェノール成分単独あるいはアミロイドβとの組み合わせにおいて確認された。
3) マウス海馬神経細胞は同調培養後、a. LSE単独 (homogenate, HPLC分画成分) b. 数種類のポリフェノール成分との組み合わせ、あるいはアミロイドβとの混合物においてPCRによる遺伝子発現の測定において有意な発現変化を確認したため、ほぼ順調な研究進行であると考えており、今後は時間経過による時計遺伝子の経時的発現変化の測定や、 Aβ濃度変化によるa. Aβ＋LSEによる4～24時間測定。b. Aβ＋LSE＋数種類のポリフェノール成分による4～24時間測定であり、最終的に転写因子タンパク質の測定についてELISA kitまたは、電気泳動法による測定を行うのみである。
|
| 今後の研究の推進方策 |
今後の研究について
3) 細胞培養 (2022年度)マウス海馬神経細胞は調整培養後、一定数蒔き、同調培養後、2)の結果を踏まえ、a, bを加え培養する。a. LSE単独 (homogenate, HPLC分画成分) b. 数種類のポリフェノール成分と、あるいはアミロイドβとの組み合わせ
4) PCRによる遺伝子発現の測定 (2022～2023年度）（分担：岡田瑞恵）Bmal1, Per1, Cbpについて発現変化を検討する。a. 時間: 4～24時間のコントロールとなる時計遺伝子の経時的変化によるベースラインを得るため測定を行う。b. Aβ濃度変化：濃度の違いによる振幅リズムの違いのベースラインを測定する。2021年度までの結果からサンプルを選択a. Aβ＋LSEによる4～24時間の測定。b. Aβ＋LSE＋数種類のポリフェノール成分による4～24時間の測定。
5) 転写因子タンパク質の測定 (2022～2023年度)BMAL1, PER1, CBPの測定を行う。タンパク測定kitまたは、電気泳動法による測定を行う（分担: 岡田瑞恵）。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
前年度までの実施計画においてPCR機器の購入を目途に進めており、その使用を延期して参りました。しかしながら、その方向性が決定したため使用して参りたいと考えております。今後の研究における使用計画は
3) 細胞培養 (2022年度)マウス海馬神経細胞は調整培養、同調培養後、2021年度の結果を踏まえ、a, bを加え培養する。a. LSE単独 (homogenate, HPLC分画成分) b. 数種類のポリフェノール成分とあるいはアミロイドβとの組み合わせ4) PCRによる遺伝子発現の測定 (2022から2023年度）（分担：岡田瑞恵）Bmal1, Per1, Cbpについて発現変化を検討する。a. 時間: 4～24時間のコントロールとなる時計遺伝子の経時的変化によるベースラインを得るための測定。b. Aβ濃度変化：濃度の違いによる振幅リズムの違いのベースラインを測定。2021年度までの結果からサンプルを選択し、a. Aβ＋LSEによる4～24時間の測定。b. Aβ＋LSE＋数種類のポリフェノール成分による4～24時間の測定。5) 転写因子タンパクの測定 (2022～2023年度)BMAL1, PER1, CBPの測定を行う。タンパク測定kitまたは、電気泳動法による測定を行う（分担: 岡田瑞恵）。
|
