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培養系を用いたミトコンドリア機能障害と酸化的ストレスによる神経細胞変性機構の解明

使用培养系统阐明线粒体功能障碍和氧化应激引起的神经元变性的机制

基本信息

批准号：
16700316
负责人：
千葉陽一
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Institute for Developmental Research, Aichi Human Service Center
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

老化促進モデルマウスの一系統であるSAMP10マウスは、加齢に伴う脳機能障害を呈し、病理学的には前頭部大脳皮質の萎縮を特徴とする。本系統マウスでみられる神経変性過程への酸化的ストレスとミトコンドリア異常の関与につき、in vitroの系で解析することを目的として本研究を開始した。昨年度に無血清培地を用いた培養系を確立し、純度の高い神経細胞集団が得られるようになったが、さらに長期間にわたりastrocyteの増殖と突起伸展を抑制する目的で、Lucius Rら(1995)によるsandwich培養の手法を一部改変し導入した。(1)この手法を用いると、28日目まで培養の純度を90%以上に保つことができた。(2)この方法を用いてin vitroでの生存率をSAMP10由来の細胞とコントロール系のSAMR1由来の細胞との間で比較したが、28日目まで有意な差はみられなかった。(3)28日目までの細胞あたりの酸化的ストレスレベルを蛍光プローブを用いて測定すると、21日目まではSAMP10由来の細胞でSAMR1由来の細胞に比べてややROS量が多い傾向がみられた。(4)ミトコンドリア膜電位の変化については、細胞株ごとの変動が大きく、一定の傾向は得られなかった。(5)グルタミン酸刺激に対する反応は、10μM以上の負荷で細胞死が観察されたが、その感受性に有意な系統差はみられなかった。加齢による神経細胞障害のモデルとしては、単回で細胞死に至る強い刺激を負荷するより、単回の負荷では死に至らない弱い刺激を繰り返し与える系の方がよりin vivoの条件に近いと考えられる。今後この培養系を用いて、興奮毒性やプロテアソーム阻害、酸化的ストレス等様々なストレス負荷をsublethalなレベルで慢性的に与えた際の細胞の反応の違いについてさらに検討する予定である。

SAMP10 is a system of age-promoting diseases characterized by atrophy of the anterior cerebral cortex and pathological impairment. This study begins with the analysis of the relationship between the abnormality and the mechanism of the acidification of the neurochemical process in this system. In the past year, serum-free culture was used to establish a culture system with high purity and high purity. In the present, the proliferation of astrocytes and the inhibition of process extension were partially improved. Lucius R.(1995) introduced the sandwich culture method. (1)The purity of the culture is more than 90% on the 28th day. (2)The method was used to compare the survival rate of SAMP10-derived cells with SAMR1-derived cells on the 28th day. (3)28 On the 21st, SAMP10-derived cells and SAMR1-derived cells tended to have more ROS than SAMP10-derived cells. (4)The cell line has a large tendency to change its membrane potential. (5)In response to acid stimulation, cell death was observed at loads greater than 10μM, and sensitivity was intentionally altered. In addition, the stress of cell death to strong stimulation in vivo may be caused by stress in vivo, and the stress in vivo may be caused by stress in vivo. In the future, the culture system will be used for medium, excitotoxicity, resistance, acidification, etc., and the load will be sublethal, chronic, and intercellular reactions will be discussed in advance.