間歇型一酸化炭素中毒の病態解明及び治療の究明

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間歇型CO中毒は、発症者数が多く重篤な認知機能障害を呈するが、その発現機序は不明であり、治療法も確立されていない。病態解明と有効な診断・治療法開発に繋げるために、CO曝露がミクログリアおよび末梢血における遺伝子発現に及ぼす変化を網羅的に解析すること、これまでの我々の研究で示された間歇型CO中毒モデルラットにおけるニコチン性アセチルコリン受容体の発現低下を基に、ニコチン性アセチルコリン受容体のアップレギュレーション作用を有するガランタミンのCO曝露による認知機能障害への効果を検討すること、特に我々のこれまでの研究で示された成体海馬神経細胞新生における影響を検討することが、本研究の目的である。6週齢の雄性Wisterラットをチャンバーに入れ、1000ppmで40分、3000ppmで20分、その後10000ppmでラットが意識消失するまで、COを曝露し間歇型CO中毒モデルを作成した。また、コントロール群として、同様にチャンバーに1時間入れておくAir群も作成した。CO曝露ラットの認知機能変化を、受動回避試験による行動解析によって、群間比較評価し、CO群で低下するラットが優位に多いことを確認した。3週間後、ラットの脳組織を単細胞懸濁液に分散し、ミクログリア特異的抗体を用い、マグネットソーティングを行い、ミクログリアを単離した。さらに、セルソーターによりミクログリアが単離できていることを確認した。単離したミクログリアを用いてAir群及びCO群のミクログリアの代謝能を調べた。その結果、CO群はミクログリアの代謝能がAir群と比較して3週間後も低下していることを見出した。