Effect of volatile anesthetics on astrocytes under hypoxic conditions

低氧条件下挥发性麻醉药对星形胶质细胞的影响

基本信息

批准号：
21K08969
负责人：
田中具治
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Hyogo Prefectural Amagasaki General Medical Center (2022)Kyoto University (2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K08969/
关键词：
アストロサイト低酸素微小管揮発性麻酔薬

项目摘要

揮発性麻酔薬がアストロサイトに対してどのような作用を有するかということはほとんど未知であり、そもそも作用するのかどうかも明らかではない。申請者は、過去アストロサイトの低酸素応答、とくに低酸素誘導性因子（Hypoxia-inducible factor：HIF）-2を介する反応が複数の揮発性麻酔薬によって共通して抑制されることを報告した。今回、アストロサイトにおける低酸素応答全体への揮発性麻酔薬の影響とそのメカニズムについて検討し、これらを通じて、揮発性麻酔薬の根本的な作用の一端を明らかにしたいと考えている。アストロサイトは中枢神経系におけるグリア細胞の一つであり、ヒトにおいては神経細胞の数倍を占める脳内最多の細胞である。これまで、アストロサイトの機能としては、神経細胞への栄養補給等の補助的な役割が主たるものと考えられてきたが、近年の研究によりシナプス伝達効率や局所脳血流の制御という脳機能にとって本質的な役割を担っていることが明らかになってきた。申請者は、過去低酸素環境下における主たる制御転写因子の一つであるHIF-2の活性がマウス脳および初代培養アストロサイトにおいて複数の揮発性麻酔薬（セボフルラン、イソフルラン、デスフルラン）によって共通して抑制されることを見出した。本研究の目的は、アストロサイトの低酸素応答に揮発性麻酔薬が及ぼす影響の全体像を明らかにし、またそのメカニズムを検討することによって、揮発性麻酔薬の本質的な薬理作用にせまることである。

几乎不知道挥发性麻醉对星形胶质细胞的影响是什么，目前尚不清楚它们是否首先会起作用。申请人报告说，过去的星形胶质细胞低氧反应，尤其是低氧诱导因子（HIF）-2介导的反应，通常被多种挥发性麻醉剂抑制。在这里，我们将研究挥发性麻醉药对星形胶质细胞及其机制的总体低氧反应的影响，我们想阐明挥发性麻醉药的一些基本影响。星形胶质细胞是中枢神经系统中的神经胶质细胞之一，在人类中，它是大脑中数量最多的细胞，占神经元的几倍。到目前为止，星形胶质细胞被认为是补充作用的主要功能，例如对神经元的营养补充，但最近的研究表明，它们在大脑功能中起着至关重要的作用，例如突触传递效率和局部大脑血流。申请人发现，HIF-2的活性是过去缺氧的主要调节转录因子之一，通常通过小鼠脑和原发性培养的星形胶质细胞中多种挥发性麻醉（Sevoflurane，isoflurane和desflurane）抑制。这项研究的目的是阐明挥发性麻醉药对星形胶质细胞低氧反应的总体影响并探索机制，从而扩大挥发性麻醉剂的基本药理作用。