胎児脳の発達に対する先天性水頭症の影響とその胎内治療の可能性に関する検討

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13470289
• Research Institution: Toyama Medical and Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 林 央周 富山医科薬科大学, 医学部, 助手 (50283073)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 栗本 昌紀 富山医科薬科大学, 附属病院, 講師 (10161770) ; 遠藤 俊郎 富山医科薬科大学, 医学部, 教授 (70125269) ; 平島 豊 富山医科薬科大学, 医学部, 助教授 (30135016) ; 加藤 一郎 富山医科薬科大学, 医学部, 助教授 (50250741)
• Keywords: 先天性水頭症 / TGFβ / GFAP遺伝子 / アミノ酸変異 / トランスジェニックマウス / EGFP遺伝子 / 疾患モデル動物 / Creレコンビナーゼ

Research Abstract

乳幼児水頭症の多くは先天性で、その成因や病態に関しては未だ未解明の点が多い。再現性の高い先天性水頭症のモデル動物はこれまでになかった。以前米国で作製されたTGFβトランスジェニックマウス(水頭症モデルマウス)は、継代が極めて困難であり安定的な供給は不可能であった。したがって水頭症の原因解明・新規治療法の開発には適切なモデル動物の開発が急務となっていた。本研究では再現性の確かな水頭症のマウスモデル動物コロニーを世界に先駆けて確立しその解析を行うことを目標とした。平成15年度の研究は順調に進行し、以下のような研究成果をこれまでに得た。
(1)ヒトGFAP遺伝子のプロモーターエンハンサー領域1.9kbの下流にloxP配列、EGFP遺伝子、lokP配列、アミノ酸変異型TGFβ遺伝子を順につないだ合成DNAを作製した。この合成DNAをマウス受精卵雄性前核へ顕微鏡下注入したのち、仮親雌マウスへ移植することによりトランスジェニックマウス(GFAPloxEGFPloxTGFβ)をこれまでに3系統得た。
(2)全脳RNAを用いたノーザンブロット解析により、期待どおり3系統とも脳においてEGFPmRNAの発現が強く認められた。
(3)トランスジェニックマウス(GFAPloxEGFPloxTGFβ)とCreレコンビナーゼ発現トランスジェニックマウスを交配した。次世代においてEGFP遺伝子が段階的に除去されたトランスジェニックマウス(GFAPloxTGFβ)をこれまでに複数系統、ライン化することができた。
(4)本研究の結果、GFAPloxTGFβトランスジェニックマウスが安定的に確立された。本マウスを用いることにより脳におけるTGFβmRNA・蛋白の発現、胎生初期からの脳の水頭症病変を病理学的に検索することが今後はじめて可能になった。

Research Products

• [Publications] Mitsui-Saito M.: "CD38 gene disruption inhibits the contraction induced by alpha-adrenoceptor stimulation in mouse aorta"J.Vet.Med.Sci.. 65・12. 1325-1330 (2003)
• [Publications] Takahashi J.: "Deficit of CD38/cyclic ADP-ribose is differentially compensated in hearts by gender"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 312・2. 434-440 (2003)
• [Publications] Omori T.: "Brain temperature in patients with chronic hydrocephalus after subarachnoid hemorrhage"Neurol.Med.Chir.. 44・1. 1-4 (2004)
• [Publications] Hamada H.: "Neuroendoscopic septostomy for isolated lateral ventricle"Neurol.Med.Chir.. 43・12. 582-587 (2003)
• [Publications] Asahi T.: "A method for accurate determination of stereotaxic coordinates in single-unit recording studies in monkeys by high-resolution three-dimensional magnetic resonance imaging"Neurosci.Res.. 47・2. 255-260 (2003)
• [Publications] Kubo M.: "Hydroxyapatite ceramics as a particulate embolic material : report of the physical properties of the hydroxyapatite particles and the animal study"AJNR Am.J.Neuroradiol.. 24・8. 1540-1544 (2003)
• [Publications] Hirashima Y.: "Independent predictors of late hydrocephalus in patients with aneurysmal subarachnoid hemorrhage-analysis by multivariate logistic regression model"Cerebrovasc.Dis.. 16・3. 205-210 (2003)
• [Publications] Hayakawa Y.: "Mechanism of activation of heparin cofactor II by calcium spirulan"Arch.Biochem.Biophys.. 416・1. 47-52 (2003)
• [Publications] Hori E.: "Representation of place by monkey hippocampal neurons in real and virtual translocation"Hippocampus.. 13・2. 190-196 (2004)