2003 Fiscal Year Annual Research Report
周生期ストレスが子供の脳発達に及ぼす影響―母子間相互作用の発達精神病理学的解析
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14571050
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
三木 崇範 香川大学, 医学部, 助教授 (30274294)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邊 岳海 香川大学, 医学部附属病院, 助手 (50304598)
日下 隆 香川大学, 医学部附属病院, 講師 (50274288)
松本 由樹 香川大学, 医学部, 助手 (90335844)
竹内 義喜 香川大学, 医学部, 教授 (20116619)
伊藤 進 香川大学, 医学部, 教授 (80145052)
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| Keywords | 周生期ストレス / 海馬 / 脳発達 / 母仔分離 / BDNF mRNA / Real-time PCR / 可塑性 |
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| Research Abstract |
申請者らのこれまでの研究では、新生仔期のストレス曝露の方法としてまず、(1)より強度なストレスとしてアルコール曝露、次いで、(2)母子分離によるストレス曝露の2段階でのストレス曝露のストラテジーをたてた。これまでアルコール曝露による、神経細胞の脆弱性に関する知見を得て学術論文に数多く発表している。本年度は、母子分離ストレスモデルの作成から始まり、脳下垂体重量や海馬に発現するBDNF (Brain Derived Neurotrophic Factor)の定量解析を行った。
(1)母仔分離モデル動物の作成
Wistar系ラット、脳の発達の時期10〜15日齢まで、1日あたり3時間、母仔分離したモデル動物を作成する。この作成にあたっては、先行報告にみるような、長時間に亘る分離(例えば12時間、或いは24時間分離)においては、仔の栄養状態に影響が出るため、本実験では1日3時間の分離とした。更に、第1段階の実験で得た基礎データから推測してこの時期・期間の分離でモデル動物の作成が可能と判断した。
(2)体重と下垂体重量
母子分離されたラットの体重は、コントロールに比べて有意な変化を示さなかったが、下垂体は、低い値を呈した。
(3)BDNF mRNA発現量の定量解析
コントロール群においては、BDNF mRNAの発現量は、16日齢-20齢-30日齢-60日齢間で有意な変化を示さなかった。一方、BDNF mRNAをreal-time PCRにて発現定量を行ったところ、分離直後の16日齢で、BDNF mRNAの発現量が減少していた。しかし、経時変化的には、その後コントロール群にcatch-upした。
以上の結果は、脳発育期とくに離乳前の母仔分離によるストレスで、BDNFの発現量に変化が見られることが明らかになった。この変化は、神経細胞の発育が、厳密なタイムスケジュールに沿って進行していることを鑑みると、このような変化が、微細構造変化・レセプターレベルでの変化を惹起し、脳発育・発達傷害につながることを示唆している。
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[Publications] Takanori Miki: "Effects of age and alcohol exposure during early life on pyramidal cell numbers in the CA1-CA3 region of the rat hippocampus"Hippocampus. 14. 124-134 (2004)
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[Publications] Gu He: "Toluene diisocyanate exposure induces laryngo-tracheal eosinophilia, which canbe ameliorated by supplementation with antioxidant vitamins in guinea pigs"Acta Otolaryngol. 123. 965-971 (2003)
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[Publications] Takashi Kusaka: "Relationship between cerebral interstitial levels of amino acids and phosphorylation potential during secondary energy failure in hypoxic-ischemic newborn piglets"Pediatr Res. 55. 273-279 (2004)
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[Publications] Takashi Kusaka: "Activation of the visual cortex in newborn infants under natural sleep using multichannel near-infrared spectroscopy"Adv Exp Med Biol. 510. 255-259 (2003)
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[Publications] Takemi Watanabe: "Kindling of the ventral tegmental area induces supersensitivity in the central dopamine system"Brain Res. 1003. 194-198 (2004)
