| 研究課題/領域番号 |
20K07745
|
|---|
| 研究機関 | 東京慈恵会医科大学 |
|---|
研究代表者 |
川村 将仁 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (10408388)
|
|---|
| 研究分担者 |
西 晴久 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (70256428)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| キーワード | ketogenic diet / 小児てんかん / 抗けいれん作用 |
|---|
| 研究実績の概要 |
ケトン食療法は、低炭水化物・高脂肪食により血中のケトン体を増加させ、擬似絶食状態を引き起こす、小児てんかんに効果がある食事療法である。近年、ケトン食療法が薬剤耐性てんかんにも効果を有することが報告され、その使用が再度着目されている。しかし、ケトン食療法にも短所が存在する。短所の一つとして、その効果が発現するまでに食事療法を開始してから時間がかかることが挙げられる。ケトン食療法を適切に、また患者さんの苦痛をできるだけ少なく施行するために、その治療効果が発現するまでの時間を短縮することは、我々が考えるべき優先事項の一つである。本研究では、ケトン食療法の効果発現までの時間が長い理由を解明することを目的としている。これまでの研究において、（1）ラットへの2日間のケトン食療法の施行では抗けいれん作用は発現せず、7日間の施行にて効果が発現すること、（2）7日間のケトン食療法において抗けいれん効果を発現するためには血中のケトン濃度だけでなく、脳脊髄液のケトン体濃度の上昇が必要なこと、つまり中枢へのケトン体の移行が必要であることが明らかになっている。そのため、2021年度の研究では、血液-脳-関門におけるケトン体の中枢移行に着目して実験を行った。培養細胞を用いた血液-脳-関門モデルでのケトン体移行性実験において、ケトン体の中枢移行の透過係数は低く、血液-脳-関門を通過しにくかった。また、ケトン体の透過係数は、測定を行った3時間、6時間、24時間において一定であり、血中側のケトン体の濃度を上昇させても変化しなかった。ケトン体の中枢移行はケトン体を透過する輸送体の一種であるMCT１の阻害薬およびsiRNAを用いたノックダウンにより完全ではないものの有意に抑制された。ケトン体は血中より中枢にわずかずつ、一定の割合で移行し、その移行の一部はMCT1を介して行われていると考えられた。
|
| 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
2021年度は血液-脳-関門モデルでのケトン体移行性実験を当初予定通り施行した。しかしながら、2020年度に新型コロナ感染症に対する緊急事態宣言により動物実験を施行できない期間があったため、全体として研究計画がやや遅れている。
|
| 今後の研究の推進方策 |
血液-脳-関門モデルの研究において、MCT1の阻害薬およびノックダウンはケトン体の移行を完全には抑制しなかった。そのため、今後はMCT1以外のMCT2、MCT3、MCT4の関与について薬理学実験を行う予定である。さらに、ケトン体の中枢への透過係数が修飾される因子について、特に血中側のグルコース濃度の変化に着目して研究を進めていく。
また、ケトン食療法施行2日、7日間のみでなく、ケトン食療法3日、5日、14日間における、抗けいれん作用、血中・脳脊髄液中ケトン体濃度およびグルコース濃度の経時的変化を追加・観察し、ケトン食療法での抗けいれん作用発現までの時間的な違いを多角的に検討していく予定である。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
2020年度において、新型コロナ感染症に対する緊急事態宣言により動物実験を実施できない期間があったため、当初使用予定より少なかった物品購入費が2021年度に繰り越されており、2021年度は研究進展によりに2020年度分も含めて物品費を使用したが、2020年度分の一部がさらに次年度へ繰り越されることとなった。これらの次年度使用額は、今後の研究進展による当初予定の血液-脳-関門モデル実験およびケトン食療法施行動物実験の物品購入費にて2022年度に使用予定である。
|
