妊娠母体炎症が惹起する児の脳-身体の双方向性制御機能の破綻

本研究では妊娠中の母体感染が児の脳発達に与える影響について明らかにするため、妊娠炎症曝露モデルを用いて脳の発達異常と末梢臓器の連関に着目し研究を行った。2022年度は、妊娠後期に着目して母体炎症そのものが脳発達に与える影響に関しての研究に着手した。まず最初に妊娠後期(妊娠18、19日齢)にグラム陰性菌の細胞壁を構成し様々な毒性を示すリポポリサッカライド(LPS)を投与する上で、大量投与による母体自体の疼痛ではなく炎症そのものが児に及ぼす影響を調べる事を目標に妊娠動物の行動に殆ど影響が無く、出産数及びその後の養育にも影響の無い投与量を検討した。その結果、65 ug/kg b.w.の腹腔内投与が適切である事が明らかとなった。具体的には投与に起因した流産などは起きることなく、母体も投与中及び授乳中の体重減少は無く出生数もコントロール群と変わらなかった。しかしこの投与量では1時間後に炎症性サイトカインの一つtumor necrosis factor-αがコントロール群（溶媒であるPBSを腹腔内投与した群)の10倍以上に上昇すること、更に脳内のミクログリアの形態解析では投与から3時間後をピークに突起の長さや分岐が減少している事が確認され、少なくとも母体において末梢組織の炎症が速やかに脳内へと移行し、脳内炎症を引き起こしていることが確認できた。2023年度は、この投与量を用いて児の感覚野の神経回路網形成がなされる初期の段階での母体炎症が引き起こす児の脳発達への影響を明らかにし、その原因として末梢臓器、特に脳腸相関に着目して解析を進めていく予定である。

本研究では妊娠中の母体感染が児の脳発達に与える影響について明らかにするため、妊娠炎症曝露モデルを用いて脳の発達異常と末梢臓器の連関に着目し研究を行った。2022年度は、妊娠後期に着目して母体炎症そのものが脳発達に与える影響に関しての研究に着手した。まず最初に妊娠後期(妊娠18、19日齢)にグラム陰性菌の細胞壁を構成し様々な毒性を示すリポポリサッカライド(LPS)を投与する上で、大量投与による母体自体の疼痛ではなく炎症そのものが児に及ぼす影響を調べる事を目標に妊娠動物の行動に殆ど影響が無く、出産数及びその後の養育にも影響の無い投与量を検討した。その結果、65 ug/kg b.w.の腹腔内投与が適切である事が明らかとなった。具体的には投与に起因した流産などは起きることなく、母体も投与中及び授乳中の体重減少は無く出生数もコントロール群と変わらなかった。しかしこの投与量では1時間後に炎症性サイトカインの一つtumor necrosis factor-αがコントロール群（溶媒であるPBSを腹腔内投与した群)の10倍以上に上昇すること、更に脳内のミクログリアの形態解析では投与から3時間後をピークに突起の長さや分岐が減少している事が確認され、少なくとも母体において末梢組織の炎症が速やかに脳内へと移行し、脳内炎症を引き起こしていることが確認できた。2023年度は、この投与量を用いて児の感覚野の神経回路網形成がなされる初期の段階での母体炎症が引き起こす児の脳発達への影響を明らかにし、その原因として末梢臓器、特に脳腸相関に着目して解析を進めていく予定である。