ヒトiPS細胞由来神経細胞の分化成熟過程における全身麻酔薬の毒性とそのメカニズム

人iPS细胞源性神经元分化成熟过程中全身麻醉药的毒性及其机制

• 批准号: 16H05457
• 负责人: 槇田 浩史
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-01 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16H05457/
• 关键词: iPS由来神経細胞; セボフルラン; 毒性評価; iPS細胞

ReproNeuro分化段階におけるセボフルラン高濃度長時間曝露に対する影響を調べる実験を開始した。ReproNeuro kitを解凍・播種後、分化培地を用いて14日間細胞培養を行い神経幹細胞から神経細胞に分化していく段階で、セボフルランの曝露を行いその影響を調べた。（１）セボフルラン5%・18時間曝露によるアポトーシス反応(カスパーゼ3/7の変化)および細胞内ATPの変化に対する検討：セボフルランへの曝露が培養開始day0-day4までのもので対照群と比較してカスパーゼ3/7活性の有意な上昇を認め、day2に曝露したもので最も高い活性上昇を認めた。day7・14での曝露ではカスパーゼ3/7活性の上昇は認められなかった。ATP産生に関しては、day1曝露でのみ有意な細胞内ATPの低下を認めた（２）day2セボフルラン曝露における曝露濃度および時間の影響：セボフルラン5%で4, 8, 18時間の曝露を施行した場合、18時間曝露でのみカスパーゼ3/7活性の有意な上昇を認めた。セボフルラン1.5, 3, 5%で18時間の曝露を施行した場合、5%曝露でのみカスパーゼ3/7活性の有意な上昇を認めた。（３）day2セボフルラン5%・18時間曝露後の神経突起伸長の観察：培養開始day2にセボフルラン曝露を行い、day7およびday14まで培養を継続したものを固定後、神経細胞の細胞骨格のマーカーであるβⅢ-tubulinと幼若神経マーカーで神経伸長の際に必要なタンパクであるdoublecortinで免疫科学染色を行い、神経突起伸長の観察を行った。対照群に比較して神経突起の伸長が乏しく密度が低下している印象であり、day2における曝露によってその後の神経伸長が障害される可能性が示唆された。

ReproNeuro differentiation stage is the beginning of the modulation of the effects of prolonged exposure to high concentrations. ReproNeuro kit is used to modulate the effects of thawing, seeding, differentiation, and culture on neuronal stem cells during the day. (1) A study on the relationship between the activity of ATP and intracellular ATP changes during 5%·18 time exposure: The activity of ATP increased intentionally during exposure from day0 to day4, and the activity increased at the highest level during exposure from day2. Day7·14 3/7 ATP production is related to the intentional decrease in intracellular ATP at day1 exposure, and the intentional increase in ATP activity at day2 exposure, and the effect of exposure concentration and time on ATP production at day 1 and day 2 exposure. 1.5, 3, 5%, 18 hours of exposure, 5%, 3/7 intentional increase in activity (3) Observation of neurite elongation after exposure for 5%·18 hours on day2 of culture: Observation of neurite elongation after exposure for 5%·18 hours on day2 of culture start, observation of neurite elongation for doublecortin immunoscientific staining for β III-tubulin and neurite elongation necessary for neurite elongation after fixation for β III-tubulin and neurite elongation for 7 days to 14 days of culture start. Compared with the group, the elongation of the neurite is less dense and the impression is lower. The possibility of impairment of the elongation of the neurite after exposure to the sun on day2 is indicated.