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緑内障と糖尿病網膜症は、後天性失明や視力低下の原因として大きな割合を占める、社会的な問題となっている疾患である。両疾患の発症と進行には網膜循環障害が深く関与しているため、網膜循環を正常化することは視覚障害の進行を阻止するための有効な手段となり得る可能性がある。本研究では、緑内障モデル（NMDA 誘発網膜神経傷害モデル）ラットを用いて、1) 網膜血管の構造・機能維持における網膜神経細胞とグリア細胞の役割、と 2) 網膜における神経細胞―グリア細胞―血管構成細胞間の相互作用の分子基盤に焦点を絞り解析し、網膜循環の正常化に基づく緑内障（網膜神経障害）の新規予防・進行抑制戦略を提案することを目的とした。
本年度は、昨年度に見出した mTOR 阻害薬であるラパマイシンの NMDA 誘発網膜神経傷害に対する保護作用の機序について集中的に検討を行い、１．ラパマイシンは、網膜グリア細胞の 1 つであるミュラー細胞における ERK 経路を活性化すること、２．ERK 阻害薬 U0126 は、ラパマイシンの神経保護作用を消失させること、３．ラパマイシンは、NMDA 誘発網膜神経傷害時に生じるミクログリアの活性化を抑制すること、４．ラパマイシンは、NMDA 誘発網膜神経傷害後に生じる血管傷害に対して抑制作用を示すこと、を明らかにした。これらのことは、網膜のグルタミン酸興奮毒性に対してミュラー細胞が保護的な役割を演じており、その作用をラパマイシンが増強することを示唆している。このように ミュラー細胞における mTOR 経路は、網膜における「神経―グリア―血管連関」の調節因子として作用しており、mTOR 経路を標的とする網膜神経傷害抑制法の可能性が示された。
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