実験的動物モデルを用いた分子生物学的アプローチによる水頭症の病態解明

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(1)新生児ラット水頭症モデル群の作成これまで行ってきた成人ラットにおける実験と同様に、新生児(生後1週間以内、人では新生児に相当)ウイスターラット群に対し、25%カオリン水溶液0.02mlを大槽内に注入して、進行性水頭症を導入した。注入後ラットモデルは急性水頭症群と亜急性水頭症群に分かれた。前者は急激な頭囲と脳室の拡大を認めて全例4週間で死亡したのに対し、後者は緩徐な脳室の拡大を認め、ほぼ症状なく観察期間である8週目まで生きた。(2)神経伝達物質(neurotransmitter)の合成機能大脳基底核で主に運動機能調整や知的精神機能を司る神経系として、新生児ラット線条体アセチルコリンニューロン(AChN)と黒質ドーパミンニューロン(DAN)に着目し、進行性水頭症による両者の定量的変化を検討した。即ち、水頭症へ導入後、2、4、8週目に免疫組織化学染色を行い、両神経系ニユーロンの免疫陽性細胞数を算出して、各神経系ニューロンのneurotransmitter蛋白合成機能を解析した。水頭症の進行に伴い、急性群では2週目にしてAChNが減少し、4週目でDANも減少、死に至った。亜急性群ではAChNは8週目に減少したが、DANは変化を認めなかった。いずれの水頭症群でも、脳室の拡大と共に高次脳機能の損傷が起こり、蛋白合成が障害されていった。これが急激な場合は死に至る一方、緩徐でも確実に損傷は起こっていた。