2020 Fiscal Year Annual Research Report
Ex vivo optical imaging of human brain tissues for visualization of epileptogenic networks.
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19H03542
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
北浦 弘樹 新潟大学, 脳研究所, 特任准教授 (80401769)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
才津 浩智 浜松医科大学, 医学部, 教授 (40402838)
清水 宏 新潟大学, 脳研究所, 准教授 (40608767)
柿田 明美 新潟大学, 脳研究所, 教授 (80281012)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | てんかん / 光学的イメージング解析 / ex vivo / 病態生理学 / 神経病理学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
てんかんは様々な病理学的基盤を背景に発作焦点が形成される。内側側頭葉てんかんは比較的均一な病態とされているため、そのてんかん原性について、生理学 的・病理学的両面からメカニズムの検討を進めてきた。本研究ではそれらの経験を基盤として、より多様な要因から形成される新皮質てんかんの病態メカニズム について検討を進めた。 新皮質てんかんの病理学的背景として、本年度はさらに内側側頭葉てんかん：４例、限局性皮質異形成(FCD)：３例、腫瘍関連てんかん(LEAT)：３例、外傷後てんかん：１例において検討を進めた。手術検体より生鮮脳スライス標本を作成してincubateを行い、カルシウムイメージング法を用いて異常興奮活動を捕捉した。 それぞれの病態に固有のてんかん原性メカニズムが存在しているという、これまで提唱してきた仮説を支持するデータを蓄積することができ、仮説を磐石なものとすることができた。 本年度は特に、イメージング解析を行った組織に対して、組織透明化法を用いた３次元的構造解析を行うためのプロトコールも確立し得た。 さらに、イメージング解析で異常興奮活動が得られたそれぞれの部位よりサンプリングした凍結組織標本を用いて、RNAを抽出し遺伝子発現解析については、本年度は11症例についてイメージング解析済みのサンプルを共同研究者に送付した。また、本年度から共同研究先で開発した新規抗てんかん薬候補化合物を用いた薬理効果の検証を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
RNA解析の組織サンプルは順調に症例数を重ねることができ、また、組織透明化法による３次元的神経線維投射の解析に着手することができた。ここまでは当初の計画通りであり、さらに新規抗てんかん薬候補化合物の薬効評価を行うことも可能となったため、当初の計画以上の進展と考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
RNA発現解析については、結果の信憑性を含めた検証を行うためにもう少し症例数を重ねていく必要がある。組織透明化法を用いた３次元的構造解析については、現在海馬標本できれいな神経線維投射を描出する条件を見出しており、さらに改良を進める余地がある。他の皮質部位についてもプロトコールを検証し、最適化を図る必要がある。新規抗てんかん薬候補化合物の薬理学的評価については、まずは限局性皮質異形成に絞ってその効果を検証し、他の既存抗てんかん薬との作用機序の違いや病理学的所見による薬理効果の違いなどを検討していく必要がある。
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