酸素負荷に対するラット胎仔および生後培養ニュ-ロンの生存維持と機能修復機構の解析

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脳は酸素消費量の極めて高いエネルギ-多消費臓器としてよく知られている。またニュ-ロンは酸素欠乏や一過性の虚血などに対して極めて脆弱であり、それによって不可逆的なダメ-ジを受けることもよく知られている。これらのことはニュ-ロンにおける酸素利用の特殊な仕組みの存在を予想させるものである。今年度は、中枢ニュ-ロンの生存に対する酸素の役割を調べるために、出生直前のラット(E20)脳から前脳基底野ニュ-ロンおよび海馬・新皮質ニュ-ロンを常法に従いパパインで分散し、インキュベ-タ内気相酸素濃度を50%に変えて培養した。培養の後、抗微小管結合蛋白質2(MAP2)抗体で染色し総ニュ-ロン数を数えた。その結果、通常の酸素気相(20%酸素)に比べ50%酸素気相下の培養ニュ-ロンはそのほとんどが生育できない。この時、新皮質ニュ-ロンが最も50%酸素に対し弱く、一方、海馬ニュ-ロンは、比較的強かった。前脳基底野ニュ-ロンは中間の様相を呈した。そして、ここにbFGFを添加するとその死が抑制できた。bFGFによるニュ-ロン死の抑制効果を、前脳基底野ニュ-ロンを用いてさらに詳細に調べた。bFGF効果のED_<50>値は12ng/mlであった。NGFそしてIGEFIIは効果がなかった。以上の結果は、分化促進因子として知られるbFGFが中枢ニュ-ロンに対する酸素毒性による損傷修複に深く関与していることを示唆するものである。