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2022 年度 実績報告書

脳動脈瘤破裂におけるinflammasome活性化とsirtuinの役割

研究課題

研究課題/領域番号 20K09391
研究機関徳島大学

研究代表者

兼松 康久  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 准教授 (90363142)

研究分担者 高木 康志  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (40312227)
八木 謙次  川崎医科大学, 医学部, 講師 (80551837)
多田 恵曜  徳島大学, 病院, 特任講師 (30547964)
島田 健司  徳島大学, 病院, 講師 (60624351)
高麗 雅章  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 助教 (60794013)
宮本 健志  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 徳島大学専門研究員 (80585000)
四方 英二  川崎医科大学, 医学部, 講師 (30813315)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワードInflammasome / NLRP3 / sirtuin / ERa / 脳動脈瘤破裂
研究実績の概要

脳動脈瘤破裂によるくも膜下出血は予後が重篤であるため、有効な破裂予防対策が必要とされている。研究代表者らは、脳動脈瘤が閉経期女性に多いとする疫学的データに基づき、エストロゲン欠乏状態の脳動脈瘤破裂ラットモデルを独自に開発し、破裂しやすい脳動脈瘤壁において炎症性変化がみられ、matrix metalloproteinase (MMP9)および阻害酵素(TIMP2)の不均衡が生じていることを報告している。
本研究ではエストロゲン欠乏による脳動脈破裂と関連してMMP-9/TIMP2の不均衡が生じるメカニズムとして、炎症に関連したIL-1β活性化に関わるInflammasome(NLRP3)およびその制御に作用すると考えられるsirtuin (sirt1)に着目し、脳動脈破裂との関連性を調べた。また、エストロゲン受容体を介した作用であるかどうかを調べるために、培養した脳血管内皮細胞あるいは脳血管平滑筋細胞を用い、エストロゲンの存在下あるいは非存在下でのエストロゲン受容体の発現とNLRP3、sirt1の発現をwestern blot法により解析し, 17β-estradiol,エストロゲン受容体β作動薬であるPPT(4,4',4''-(4-Propyl-[1H]-pyrazole-1,3,5-triyl) trisphenol)あるいはエストロゲン受容体β作動薬DPN (Diarylpropionitrile)を添加し、同様に解析した。細胞系と同様モデル動物ではエストロゲン受容体作動薬を投与、脳動脈瘤壁でのエストロゲンαあるいはβ受容体、NLRP3、sirt1の発現を免疫組織学的に評価した。エストロゲン欠乏状態で破裂し易い脳動脈瘤において、ERα およびSirt1の存在はNLRP3/IL-1β/MMP-9 経路を抑制し脳動脈の破裂を防ぐ可能性を示し, 論文誌上および国際学会で発表した。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Activation of the NLRP3/IL-1β/MMP-9 pathway and intracranial aneurysm rupture associated with the depletion of ERα and Sirt1 in oophorectomized rats2023

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi Tadashi、Miyamoto Takeshi、Shikata Eiji、Yamaguchi Izumi、Shimada Kenji、Yagi Kenji、Tada Yoshiteru、Korai Masaaki、Kitazato Keiko T.、Kanematsu Yasuhisa、Takagi Yasushi
    • 雑誌名

      Journal of Neurosurgery

      巻: 138 ページ: 191~198

    • DOI

      10.3171/2022.4.JNS212945

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] An imbalance between RAGE/MR/HMGB1 and ATP1α3 is associated with inflammatory changes in rat brain harboring cerebral aneurysms prone to rupture2022

    • 著者名/発表者名
      Shikata Eiji、Miyamoto Takeshi、Yamaguchi Tadashi、Yamaguchi Izumi、Kagusa Hiroshi、Gotoh Daiki、Shimada Kenji、Tada Yoshiteru、Yagi Kenji、Kitazato Keiko T.、Kanematsu Yasuhisa、Takagi Yasushi
    • 雑誌名

      Journal of Neuroinflammation

      巻: 19 ページ: -

    • DOI

      10.1186/s12974-022-02526-7

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ERαおよびSirt1の減少を介したNLRP3の活性が卵巣摘出ラットの脳動脈瘤破裂に影響する2022

    • 著者名/発表者名
      山口真司、宮本健志、四方英二、島田健司、多田恵曜、高麗雅章、北里慶子、兼松康久、高木康志
    • 学会等名
      日本脳神経外科学会第81回学術総会
  • [学会発表] 卵巣摘出ラットにおけるERαおよびSirt1の減少を介したNLRP3の活性と脳動脈瘤破裂の関連2022

    • 著者名/発表者名
      山口真司、高麗雅章、島田健司、多田恵曜、北里慶子、兼松康久、高木康志
    • 学会等名
      第65回日本脳循環代謝学会学術集会

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公開日: 2023-12-25  

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