| 研究課題/領域番号 |
25462749
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
劉 孟林 東北大学, 大学病院, 助教 (70436153)
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| 研究分担者 |
森藤 暁 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 助手 (20647234)
中澤 徹 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30361075)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 酸化ストレス / カルパイン |
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| 研究概要 |
酸化ストレスによる緑内障の病態モデルの確立およびcalpain inhibitorの神経保護効果について報告します。
AAPHという薬剤は、活性酸素種ROSを発生するものです。これをマウス眼内へ投与して網膜神経節細胞（RGC）の細胞死を観察しますと、有意にRGC数が減少しました。AAPH投与２４時間後、α-fodrinという、calpainの基質の発現の有意な上昇を、ｑRT-PCRで確認できました。AAPH投与２２時間後に、calpain蛍光プローブを追加投与したところ、障害されたRGCには蛍光色素が観察されたので、AAPHにって起きるRGC細胞死は、calpainの活性化が関与することを示唆されました。さらに、AAPH投与によって２割減少した網膜のRGCは、calpain inhibitorの投与によって、RGCの減少は１割程度に抑制されました。
これらの結果を踏まえて、酸化ストレスによるRGC障害モデル（緑内障モデル）において、calpain の活性化が関与し、calpain inhibitorがこの活性を抑制し、神経保護作用を示したと言えます。
遺伝子銃によるプラスミド挿入でRGC軸索およびシナプスの可視化について。
マウスとラットの、網膜組織培養法を用いて、シナプス分子をラベルするシナプスマーカーと、軸索内マーカーのプラスミドを遺伝子銃で遺伝子導入し、樹状突起上のシナプス分布や軸索内を可視化しました。Iba1-EGFPマウスにmembrane tdTomatoをgene gunで導入し、一晩培養後に抗体染色しましたところ、RGC細胞体、軸索、樹状突起ともに染色されており、可視化できました。この結果を踏まえて、緑内障動物モデルに応用して、RGC細胞死の過程で、マイクロアレイ解析により遺伝子レベルの、シナプス崩壊やシナプス保護に関与する分子を同定する予定です。
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| 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
１
遺伝子銃による網膜RGC細胞標識は成功したものの、細胞死を辿ると思われるRGCには標識が困難との結果でした。
２
活性酸素種（ROS）による緑内障病態モデルは成功したものの、ビーズによるマウスの眼圧上昇モデルは、成功率が２５％に留まっている現状では、効率がよいとはいえない。
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| 今後の研究の推進方策 |
１遺伝子銃について
標識が可能となるように、たとえば慢性的な視神経軸索障害病態モデルを開発すること、遺伝子銃による標識方法の改良、二つの方向で改善させ、研究進める予定。
２ビーズによる眼圧上昇モデルにおいて
投与方法、混合薬品などの改良を重ねて、眼圧上昇率を上げていく予定。
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