2015 Fiscal Year Research-status Report
O-17同位体標識水を造影剤としたMRIによる脳内循環の画像化と脳傷害の診断
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26430071
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
森田 光洋 神戸大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (50297602)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | MRI / アルツハイマー / 脳傷害 / 脳脊髄液 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳脊髄液と脳組織間液の循環（脳内循環）の実態は長い間不明であったが、近年Glymphnatic systemとして理解が進みつつある。脳脊髄液が動脈の血管周辺スイペースから脳実質に流入し、脳実質におけるβアミロイドなどの病態因子の除去を除去しながら、静脈周辺スペースに至るこの流れは、アルツハイマー病の原因の一つとして、近年注目されている。本研究は脳傷害に伴う脳内循環の不全がアルツハイマー病の原因になるとの仮説を立て、これを実証するとともに、17O-H2Oを利用したMRIにより脳内循環とその不全を画像化し、診断に利用する技術を開発することを目的としている。とくに、独自に開発した閉鎖性頭部外傷モデル「光傷害」は、頭蓋が保持されているため、損傷にが脳内循環に与える影響を研究する上で優れたモデルと言える。これまで、蛍光色素を大槽に注入して脳内循環を標識する系を用いて、局所性脳傷害に伴う脳内循環の不全を評価する系を確立した。また、17O-H2Oを血液中に投与した場合、MRIシグナルの動態が脳傷害部位と正常部位で異なることを見出した。一方、17O-H2Oを大槽投与することにより、脳内循環のシグナルを検出することは困難であることが明らかになりつつある。ガドリニウムを造影剤としたMRIやインジウムをプローブとしたSPECTではある程度の画像化が可能であるという検討結果と比較すると、脳内循環における水は、対流すると同時に毛細血管において血流と相互作用し、脳外に排出される可能性が示唆される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
脳内循環を評価する系が確立し、脳傷害に伴う脳内循環の不全が明らかになった。また、17O-H2Oを用いた脳内循環のが増加に関して、問題が明らかになるとともに、これまで不明であった脳内の水循環について、新しい知見が示唆されつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
高濃度を17O-H2Oを大槽から投与し、これが脳内でどのような動態を示すかをダイナミックに画像かする。これにより、脳内の水循環の実態を解明する。また、アルツハイマーモデルマウスにおいて脳内循環の不全がこの病態に与える影響を決定する。
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| Causes of Carryover |
既存の設備および消耗品を利用して研究を進めることができたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度使用分は、予想される動物実験、および組織学的解析に用いる。
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[Journal Article] Ganglioside contained in the neuronal tissue-enriched acidic protein of 22 kDa (NAP-22) fraction prepared from the detergent-resistant membrane microdomain of rat brain inhibits the phosphatase activity of calcineurin2015
Author(s)
Kobayashi, Y. da Silva, R. Kumanogoh, H. Miyata, S. Sato, C. Kitajima, K. Nakamura, S. Morita, M. Hayashi, F. Maekawa, S.
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Journal Title
J Neurosci Res
Volume: 93
Pages: 1462-1470
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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