内因性睡眠物質の遺伝子検索に基づいた新しい麻酔補助薬の開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13557128
• Research Institution: Hirosaki University
• Principal Investigator: 高橋 敏 弘前大学, 医学部・附属病院, 助手 (10236276)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 古川 賢一 弘前大学, 医学部, 助教授 (20165468) ; 坂井 哲博 弘前大学, 医学部・附属病院, 助教授 (80205707)
• Keywords: 麻酔 / 睡眠 / RNA / DNA / マイクロアレイ / 遺伝子

Research Abstract

睡眠と麻酔は一過性の意識消失を伴うという共通点があるため、生理的睡眠調節機構と麻酔メカニズムの関連は非常に興味深い。また、生理的睡眠には単に眠っている以上に、中枢神経を保護したり修復したりするという機能や、からだ全体の免疫能を増強して感染防御に役立っているという報告が最近なされている。そこで、睡眠を調節する何らかの生理活性物質が、新しい麻酔薬や麻酔補助薬の開発につながっていけば、将来麻酔は単に眠らせるだけではなくその間に睡眠のような生体にとって有利なものになる可能性がある。そこで、本研究によって睡眠と麻酔の関連性について詳細に調べ、さらに睡眠に深く関わる遺伝子を検索することによって将来の麻酔薬開発への糸口を見つけようとした。
まず、睡眠と麻酔は本当に共通のメカニズムがあるのかを、睡眠を増強する様々な刺激を実験動物に加えた上で麻酔薬を投与して検討した。その結果、断眠やサーカデアンリズムといった生理的睡眠を刺激する代表的なものが、麻酔薬の作用を増強する事が分かり、脳内の生理的睡眠を制御する機構が麻酔薬の作用を修飾することが明らかになった。さらに断眠したラットの脳からRNAを取りだし、遺伝子発現プロフィールをDNAマイクロアレイによって解析した。その結果、睡眠に関わっていることがよく知られているある種の成長因子などの発現が断眠によって増強されており、今後これらの物質やその関連物質の麻酔への応用が期待される。

Research Products

• [Publications] Tadanobu Yasuda: "Tumor necrosis factor-α reduces ketamine-and Propofol-indued anesthesia time in rats"Anesthesia and Analgesia. 95. 952-955 (2002)
• [Publications] S.Takahashi: "Relationship between sleep depnvation and ketamine anesthesia in rats"Society for Neuroscience Abstract. 28. 672 (2002)