緑内障性神経障害:網膜から高次脳神経及びグリア細胞に及ぶ系統的器質障害機構の解明

2012 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22390321
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 相原 一 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (80222462)
• 研究分担者: 原 英彰 岐阜薬科大学, 薬学部, 教授 (20381717) ; 河崎 洋志 東京大学, 医学部附属病院, 特任准教授 (50303904) ; 間山 千尋 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (50570701) ; 藤川 恵子 北海道大学, 保健科学研究院, 客員研究員 (70374246)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2013-03-31
• キーワード: 緑内障 / 網膜神経節細胞 / 外側膝状体 / フェレット / サル / 神経細胞死 / フラボノイド / 神経保護

研究概要

1.RGC死およびグリア細胞を介したRGC死の機序の更なる解明と神経保護法の探索
ラットRGC初代単離培養系を用いて、グルタミン酸負荷、酸化ストレス負荷、低酸素負荷において、すでに眼圧下降薬としての第一選択となっているプロスト系プロスタグランジン関連薬の効果を評価した。将来、点眼による眼圧下降効果以外の治療効果がある神経保護薬として有用な可能性がある(論文として発表済み)
2.マウス、フェレットおよびサルを用いた緑内障動物モデルにおける中枢病変の多面的解析
(1)高等哺乳動物であるフェレットに対して独自の手法であるartificial epithelial downgrowth法にて高眼圧モデルを作成することに成功し、組織学的に障害された視神経の空間特異的障害パターンを見いだした。
(2)NMDAによる視神経障害マウスを作成し、中枢病変としての外側膝状体の細胞死に小胞体ストレスが関与していることを見いだした。(論文発表済み)昨年度のサルに続き、小胞体ストレスが関与していることの確証を得、将来的に現在の眼圧下降治療だけでなく、中枢病変をターゲットにした治療薬の開発に役立つものと考える。
3.蛍光発現RGCマウスを用いたRGC障害の非侵襲的且つ経時的、定量的評価系を用いた障害機序及び治療効果の多面的研究
(1)RGCに蛍光を発するCFPマウスを用い、蛍光眼底撮影により網膜細胞を直接観察し、独自のコンピューター画像解析プログラムを開発し発表予定である。本法により簡便に研究が進行するものと考える。
(2)Vav2,3遺伝子改変マウスが自発的に高眼圧を呈する緑内障マウスモデルを国内で再開発することに成功した。
(3)RGCに蛍光を発するCFPマウスと前述の高眼圧もモデルマウスの交配により、容易にRGC障害を評価できるモデルマウスの開発に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Distinct developmental principles underlie the formation of ipsilateral and contralateral whisker-related axonal patterns of layer 2/3 neurons in the barrel cortex (2012)
  • 著者名/発表者名: Sehara K., Wakimoto M., Ako R. Kawasaki H.
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: (in press)
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2012.09.010.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid and efficient genetic manipulation of gyrencephalic carnivores using in utero electroporation (2012)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki H., Iwai L., Tanno K.
  • 雑誌名: Molecular Brain 巻: 5 ページ: 24
  • 査読あり
• [雑誌論文] FoxP2 is a parvocellular-specific transcription factor in the visual thalamus of monkeys and ferrets (2012)
  • 著者名/発表者名: Iwai L., Ohashi Y., van der List D., Usrey W. M., Miyashita Y., Kawasaki H.
  • 雑誌名: Cerebral Cortex 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] An alteration in the lateral geniculate nucleus of experimental glaucoma monkeys : In vivo positron emission tomography imaging of glial activation. (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimazawa M, Ito Y, Inokuchi Y, Yamanaka H, Nakanishi T, Hayashi T, Ji B, Higuchi M, Suhara T, Imamura K, Araie M, Watanabe Y, Onoe H, Hara H.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 ページ: e30526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of endoplasmic reticulum stress in optic nerve degeneration following N-methyl-D-aspartate-induced retinal damage in mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimazawa M, Miwa A, Ito Y, Tsuruma K, Aihara M, Hara H.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience Research 巻: 90 ページ: 1960-1969
  • DOI: 10.1002/jnr.23078.
  • 査読あり
• [学会発表] The physiological role of serotonin in sensory map formation in the barrel cortex (2012)
  • 著者名/発表者名: Toda T., Daigo H., Tokuoka H., Ichinose H., Kawasaki H.
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120918-20120921
• [学会発表] Rapid and efficient genetic manipulation of the ferret cerebral cortex (2012)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki H., Iwai-L., Tanno K.
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120918-20120921
• [学会発表] Simultaneous visualization of multiple neuronal properties with single-cell resolution in the living rodent brain (2012)
  • 著者名/発表者名: Ako R., Wakimoto M., Ebisu H, Tanno K, Hira R., Kasai H., Matsuzaki M., Kawasaki H.
  • 学会等名: The 8th Forum of Neuroscience
  • 発表場所: バルセロナ、スペイン
  • 年月日: 20120714-20120718
• [学会発表] 緑内障の病態解明と神経保護をターゲットとした薬物治療の現状と将来展望 (2012)
  • 著者名/発表者名: 嶋澤雅光、原英彰
  • 学会等名: 第32回日本眼薬理学会
  • 発表場所: 大津
  • 年月日: 2012-09-16