血液脳関門モデルを用いた造影剤脳症の作用機序解明と治療法探求

使用血脑屏障模型阐明造影剂脑病的作用机制和治疗

• 批准号: 22K09287
• 负责人: 松永 裕希
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09287/
• 关键词: 造影剤脳症; 血液脳関門; MAP kinase; 造影剤; In vitro model

血液脳関門（blood-brain barrier: BBB）は脳の恒常性保持に重要な役割を果たしており、そのBBBの機能的な構築には基本構成単位である脳毛細血管内皮細胞、Pericyte (PC)、及びAstrocyte (AC)間のクロストークが不可欠である。造影剤は画像診断や血管内治療の分野で広く使用されており、近年治療技術、デバイスの進歩によって脳神経血管内治療が急速に浸透しつつあるが、治療に伴う合併症のひとつとして造影剤脳症が挙げられる。造影剤脳症の発生機序に不明な点が多く、この領域に関して基礎研究がなされていない現状がある。本研究はヨード造影剤Iopamidolを用いてBBBに与える影響及びその造影剤脳症の発症機序の検討を行った。単培養及び共培養in vitro BBBモデルを用いてIopamidolが与えるBBBへの影響を検討した。低濃度でのIopamidol脳実質側負荷は持続的なTEER低下やタイトジャンクション蛋白発現低下を来した。Iopamidol負荷によって内皮細胞・AC・PCの増殖能低下を認めた。IopamidolによるBBB障害は、内皮細胞におけるMAP kinase経路（ERK経路抑制、p38経路亢進）が関与しており、ERK経路亢進、p38経路抑制作用を示すFGF-2によってIopamidol誘発性BBB障害は軽減された。またIopamidol負荷を行ったPC、AC由来のConditioned mediumは、in vitro BBBモデルにおいてTEER低下、透過性低下抑制、タイトジャンクション蛋白の発現抑制を示した。

It is important to maintain the constancy of the blood-brain barrier (BBB). The basic structure of BBB is composed of capillary endothelial cells, Pericyte (PC) and Astrocyte (AC). Radiographic diagnosis and endovascular treatment are widely used in recent years. Treatment techniques and advances in endovascular treatment include rapid penetration and treatment of complications associated with imaging. There are many unclear points in the development of radiology, and the basic research in this field is still in progress. This study aims to investigate the effects of Iopamidol on BBB and the pathogenesis of the disease. Single culture and co-culture in vitro BBB Low concentrations of Iopamidol caused a decrease in TEER and protein production. Iopamidol load reduces proliferation of endothelial cells, AC and PC. Iopamidol induced BBB damage was reduced by FGF-2 and Iopamidol induced BBB damage due to the association of VEGF-2 with MAP kinase pathway inhibition (ERK pathway inhibition, p38 pathway hyperregulation) in endothelial cells. Iopamidol load is regulated by PC, AC, and in vitro BBB, TEER is reduced, permeability is reduced, and protein production is inhibited.

项目成果

脳内皮細胞内MAPキナーゼ経路とPericyte, Astrocyteのクロストークが造影剤誘発性血液脳関門障害に関与する

脑内皮 MAP 激酶通路与周细胞和星形胶质细胞之间的串扰参与造影剂诱导的血脑屏障功能障碍

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuki Matsunaga;Shinsuke Nakagawa;Yoichi Morofuji;Shinya Dohgu;Daisuke Watanabe;Nobutaka Horie;Tsuyoshi Izumo;Masami Niwa;Fruzsina R. Walter;Ana Raquel Santa-Maria;Maria A. Deli;Takayuki Matsuo;松永裕希,諸藤陽一.中川慎介,陶山一彦,松尾孝之
• 通讯作者: 松永裕希,諸藤陽一.中川慎介,陶山一彦,松尾孝之

造影剤脳症の発症機序解析 ペリサイト、アストロサイトのクロストークが造影剤誘発性血液脳関門障害に関与する

造影剂脑病发病机制分析：周细胞与星形胶质细胞的串扰参与造影剂诱发的血脑屏障障碍

• 发表时间: 2022
• 作者: 松永裕希;諸藤陽一;白川靖;陶山一彦
• 通讯作者: 陶山一彦

MAP kinase pathways in brain endothelial cells mediates contrast induced blood brain barrier disruption

脑内皮细胞中的 MAP 激酶通路介导对比剂诱导的血脑屏障破坏

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuki Matsunaga;Yoichi Morofuji;Tsuyoshi Izumo;Takayuki Matsuo;Kazuhiko Suyama
• 通讯作者: Kazuhiko Suyama

ペリサイト、アストロサイトのクロストークが造影剤誘発性血液脳関門障害に関与する

周细胞-星形胶质细胞串扰参与造影剂诱导的血脑屏障功能障碍

• 发表时间: 2022
• 作者: 松永裕希;諸藤陽一;白川靖;陶山一彦
• 通讯作者: 陶山一彦

ハンガリー生命科学アカデミー(ハンガリー)

匈牙利生命科学院（匈牙利）