複合酸性糖脂質による神経軸索促進機構の遺伝子解明と臨床応用

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671949
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 水野 明夫 長崎大学, 歯学部, 教授 (00014267)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 古川 鋼一 名古屋大学, 医学部, 教授 (80211530) ; 伊藤 道一郎 長崎大学, 歯学部・附属病院, 講師 (70223188)
• Keywords: 複合酸性糖脂質 / 神経再生 / 遺伝子解明 / 臨床応用

Research Abstract

神経切断後の末梢神経軸索再生における酸性複合糖脂質ガングリオシドの作用機構解析のため、ラット舌下神経切断モデル、および、われわれが開発した遺伝子導入マウスを用いて以下の実験を行った。
1)牛脳から抽出した各種ガングリオシドの末梢神経軸索再生における効果を検討したところ、ガングリオシドのなかでbシリーズのGT1bの神経軸索再生効率が最大であった。
2)酸性複合糖脂質ガングリオシドの基部であるセラミドと中性糖脂質の末梢神経軸索再生における効果を検討したところ、酸性複合糖脂質ガングリオシド各種に比べ神経再生効率は低下するも、それぞれ単独で舌下神経切除後の神経細胞死の抑制および神経軸索伸長促進効果が認められた。
3)カニから抽出、精製し、シート状に加工したキチンシート(ベスキチン)に酸性複合糖脂質ガングリオシドを添加後、神経切除部位に移植し、末梢神経軸索再生効果を検討したところ、神経切除群に比べ有意に神経軸索再生効率の増加が認められた。
4)ガングリオシドGM2/GD2合成酵素遺伝子過剰発現マウス、つまりbシリーズのガングリオシド(GD1b、GT1bおよびGQ1b)の発現が減少したマウスとGM2/GD2合成酵素遺伝子欠損マウス、つまりGM2、GD2、GT2、GM1、GD1b、GT1cなどの発現が欠如したマウスを用いて舌下神経切断実験を行った結果、野生型マウスに比べ両遺伝子操作マウスでは神経再生遅延が認められた。