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2022 年度 実施状況報告書

網膜グリア細胞をターゲットとした神経保護治療への発展

研究課題

研究課題/領域番号 21K09736
研究機関東北大学

研究代表者

檜森 紀子  東北大学, 医工学研究科, 准教授 (20705230)

研究分担者 中澤 徹  東北大学, 医学系研究科, 教授 (30361075)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードNrf2 / ミトコンドリア障害 / ロテノン / 神経栄養因子 / vimentin / GFAP
研究実績の概要

8週齢の野生型マウスとNrf2ノックアウト(KO)マウスにロテノン(30mg/kg)または0.5 % carboxymethyl cellulose(コントロール)を30日間経口投与し、酸化ストレスマーカー8-OHdGを使用した免疫染色、網膜神経節細胞(RGC)数計測、網膜RT-PCR、グリア細胞の免疫染色を施行した。生後5-8日の野生型及びNrf2 KOマウスからミュラー細胞を調製しロテノン(3-100 μM)投与下の細胞生存率と活性酸素分子種(ROS)量をalamarBlue assay、CellROX Green染色で調べた。ロテノン30 µM下の神経栄養因子の遺伝子発現を時間毎にリアルタイムPCRで検討した。
野生型・Nrf2KOマウスともロテノン投与群ではコントロールと比べ8-OHdG陽性細胞数の増加を認めたが(P=0.02, P=0.02)、RGC数では有意差を認めなかった。RT-PCRではロテノンを投与したNrf2 KOマウス群において、野生型と比較してGFAP、vimentinの発現上昇を認め(P=0.02, P < 0.01)、免疫染色ではGFAPのシグナル増強を認めた。野生型と比較しNrf2 KOマウスのミュラー細胞の生存率はロテノン存在下で有意に低く(P < 0.05)、ロテノン30、100 &#181;M下のミュラー細胞内ROSは有意に増加した(P < 0.05)。また、ロテノン投与6、24時間後のNrf2 KOマウスのミュラー細胞において神経栄養因子(BDNF、bFGF)の有意な発現上昇を認めた (P < 0.05)。以上よりロテノン存在下、Nrf2 KOマウスのミュラー細胞では神経栄養因子の発現が増強され、神経保護に寄与することが示唆された。

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

計画に沿って進行している

今後の研究の推進方策

現在女性ホルモンの神経保護作用について探索している。
マウスミューラー細胞での酸化ストレス暴露時の反応、女性ホルモンによる回復ついて検討中である。

次年度使用額が生じた理由

論文をopen accessにしなかったため、投稿費用が節約でき残金が発生した。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2022

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Changes in glial cells and neurotrophic factors due to rotenone-induced oxidative stress in Nrf2 knockout mice.2022

    • 著者名/発表者名
      Inoue-Yanagimachi M, Himori N, Uchida K, Tawarayama H, Sato K, Yamamoto M, Namekata K, Harada T, Nakazawa T.
    • 雑誌名

      Experimental Eye Research.

      巻: 226 ページ: 109314

    • DOI

      10.1016/j.exer.2022.109314.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isozyme-specific histone deacetylase 1/2 inhibitor K560 attenuates oxidative stress-induced retinal cell death.2022

    • 著者名/発表者名
      Tawarayama H, Hirata Y, Keiko U, Himori N, Uesato S, Nakazawa T.
    • 雑誌名

      Neuroscience Letter

      巻: 793 ページ: 106978

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2022.136978.

    • 査読あり
  • [学会発表] 全身循環系における細胞間ネットワーク2022

    • 著者名/発表者名
      檜森紀子
    • 学会等名
      日本緑内障学会
    • 招待講演

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公開日: 2023-12-25  

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