本年度も引き続き、初代培養アストロサイトを用いてのin vitro実験、並びにうつ病モデルマウスの作製プロトコール及び評価系を確立するためのin vivo実験を行った。In vitro実験では、アストロサイトの異物貪食活性が酸化ストレス負荷により低下するが、これは(1)酸化ストレス負荷による細胞内遊離型亜鉛レベルの増大、(2)P2X7受容体のスプライスバリアント群の発現割合の変動、そして(3)P2X7受容体の細胞膜からサイトゾルへの局在変化に伴ったチャネル/ポア活性の低下に起因するものであることを明らかにした。これらの成績は、うつ病におけるアストロサイトの機能変動が、少なくとも一部、酸化ストレス負荷によってアストロサイトにおけるP2X7受容体‐亜鉛シグナリングの変動に起因することを示すものである。うつ病モデルマウスは、chronic mild stress及びsocial defeat stressをマウスに負荷することにより作製し、social interaction試験、強制水泳試験、尾懸垂試験、スクロース嗜好性試験、脳海馬領域での炎症性サイトカインの発現などにより、ストレス感受性及びうつ様行動を評価する実験系をほぼ確立できた。さらにこれまでの検討により、うつ様行動を誘発するためのモデル間、並びに使用するマウス系統間で、ストレス感受性やうつ様行動誘発に差異のある傾向を見出しており、今後、その再現性を含め引き続き実験を行う予定である。
【目的】炎症性腸疾患(IBD)患者はうつ病の有病率が高いが、それは腸管における炎症に起因すると考えられているものの、その詳細は不明である。そこで本研究では、unpredictable chronic mild stress(UCMS)などに対して低感受性のマウスに対してIBDを発症させたときのそのストレス感受性の変化について、うつ様行動の誘発、海馬での炎症関連因子の発現変動を指標として検討した。【方法】IBDは、C57BL/6JCrl系雄性マウス(7週齢)に対し1w/v% デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)水溶液を10日間自由飲水させることにより発症させ、その評価は糞便の状態と体重変化に基づいたdisease activity index (DAI) 並びに大腸における炎症性サイトカインの発現により行った。このDSS負荷終了後、マウスに対してUCMS(拘束、強制水泳、明暗サイクルの変動など)を21日間負荷し、そのうつ様所見は強制水泳試験などにより評価した。大腸及び海馬における炎症性サイトカインなどの発現量はreal-time PCRにより解析した。【結果・考察】DSSを摂取させたマウスにおいて、DAI並びに大腸でのIL-1β及びTNF-αの発現の増大を示すIBDの誘発が確認されたが、うつ様所見は認められなかった。これらIBDを発症したマウスに対するUCMSの負荷は、無処置マウスに対するその負荷の場合とは異なり、強制水泳試験において無動時間が延長し、海馬でのIL-1β及びTNF-α発現が増大傾向にあったことから、うつ様所見の誘発が認められた。このうつ様所見を示したマウスのDAIは、DSS負荷直後より低下していたものの対照群と比較して有意に高く、また大腸での炎症性サイトカインの発現量は増大傾向にあった。以上のことから、大腸における炎症の発症がマウスのUCMSに対する感受性を高め、うつ様行動を誘発することが示された。