脳腸相関制御による大腸運動の解明ー新規大腸運動機能改善剤の開発に向けてー

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K10648
• Research Institution: Tohoku Medical and Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 柴田 近 東北医科薬科大学, 医学部, 教授 (30270804)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小川 仁 東北医科薬科大学, 医学部, 准教授 (00312570) ; 坂井 貴文 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (40235114) ; 坂田 一郎 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (80610831)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 大腸運動 / スンクス / フォーストランスヂューサー / モチリン / セロトニン

Outline of Annual Research Achievements

大腸運動の研究は主にイヌを用いて行われており、その収縮様式がcolonic motor complexes(CMCs)とgiant migrating contractions(GMCs)の2つに分類され、GMCsが遠位結腸及び直腸に伝播することで排便が起こることや、食事によって結腸運動及び排便が誘導される胃結腸反射の存在などが分かっている。平成30年度は、消化管運動研究小型モデル動物のスンクスを用いた胃及び大腸収縮運動同時測定系に加え、24時間連続行動観察実験系を確立した。
24時間の消化管運動測定及び行動観察を行った結果、排便の際には必ずヒトやイヌで報告されているGiant migrating contractions(GMCs)様の強収縮が大腸において観察された。スンクスにおいては排便の前後に高確率で摂食や飲水が見られること、また、摂食や飲水が集中して起こり、その際には高確率で排便が起こることが分かった。従って、スンクスにおいて排便と食事及び飲水の間には深い関連があり、ヒトやイヌで報告されている胃結腸反射がスンクスでも見られる可能性が示された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

胃と大腸収縮運動の同時測定系の確立に時間を要したが、現在、薬剤の投与方法についてはすでに確立しており、今後、各種神経伝達物質のアゴニストやアンタゴニストを用いた解析を行っている。

Strategy for Future Research Activity

本年度は、確立した胃と大腸収縮運動の同時測定系を用いて、アトロピンとヘキサメソニウムの投与を行い、GMCにコリン作動性神経が関与しているかを明らかにする。また、ヨヒンビンなどの薬剤を用いて交感神経の関与についても調べる。さらに、各種ホルモン（モチリン、グレリン、CGRP、セロトニン、サブスタンスP、GLP-1、CCK、PYY、ソマトスタチン）を投与して、GMCに及ぼす影響と排便との関連を明らかにする。In vivo実験に加えて、オーガンバスを用いた検討も行い、大腸収縮運動のメカニズムを解明する予定である。

Causes of Carryover

研究が予定よりも若干遅れ、その関係で購入予定だった薬剤等を購入しなかったため使用予算が予定額を下回った。今年度は、これらの薬剤購入や成果発表、調査旅費などで使用予定である。