アシドーシスにより増悪する虚血性神経細胞障害の分子生物学的機構の解明

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670671
• Research Institution: Nippon Medical School
• Principal Investigator: 桂 研一郎 日本医科大学, 医学部, 講師 (50297892)
• Keywords: Acidosis / PKC / CaMKII

Research Abstract

完全脳虚血モデルを用いた、protein kinase C(PKC),Calcium/calmodulin dependent protein kinase II(CaMKII)への増強したアシドーシスの及ぼす影響についてのこれまでの研究成果の上にたち、さらに研究を進めるために、ラットの虚血再潅流モデルを用いて虚血中のアシドーシスを、高血糖または高炭酸ガス血症により増強させ、再潅流時の蛋白リン酸化に及ぼす影響について検討した。
【方法】雄Wistar ratの総頚動脈閉塞及び血圧低下による前脳虚血及び再潅流モデル(10分間虚血)を用いた。虚血前に30分間glucoseを尾静脈より注入し高血糖ラットを作成するか、虚血前、中に45%炭酸ガスを吸入させ、高炭酸ガス血症(〜300mmHg)にしたラットを作成し、10分間の前脳虚血を作成し、再潅流後30分、3時間にて液体窒素にてfreezing in situ法にて脳を凍らせ、保存した。Cingulate cortex,parietal cortexを-20度にて切り出し保存した。サンプルのhomogenateを細胞質分画、膜分画に分けた後western blot法にてPKCγ、CaMKIIを測定し検討した。
【結果と考察】正常コントロールに比較して、アシドーシス増強群においてPKCγの細胞質より膜分画へのtranslocationが遷延し、3時間再潅流時でも有意に上昇している結果がえられた。CaMKIIはCingulate cortexにおける高血糖群で膜分画へのtranslocationが遷延していた他は、アシドーシス増強による正常コントロールとの有意な差はみられなかった。

Research Products

• [Publications] Hiraide, T.: "Adenosine receptor antagonists cancelled the ischemic tolerance phenomenon in gerbil"Brain Research. 910. 94-98 (2001)
• [Publications] Arii, T.: "Neuroprotective effect of immunosuppressant FK506 in transient focal ischemia in rat"Neurological Research. 23(7). 755-760 (2001)
• [Publications] Katsura, K.: "Ischemic preconditioning affects the subcellular distribution of protein kinase C and calcium/calmodulin dependent protein kinase II in・・・"Neurological Research. 23(7). 751-754 (2001)