18 0 0 0 幼少期ストレスによる神経回路変容が引き起こす心身異常の総合的理解
幼少期に虐待やネグレクト(育児放棄)などの大きなストレスを経験すると、脳内に異常が生じ、将来うつ病や心的外傷後ストレス症候群(PTSD)などの不安障害の発症率が高くなることが知られている。また、心臓病や肺がんの発症率も上昇すると言われている。このように、幼少期ストレスは、脳内神経回路の正常な成熟を妨げることで、精神だけでなく身体にも将来的に深刻な異常をもたらす危険性がある。本研究では、幼少期に母仔分離ストレスを経験したマウスを用いて、幼少期ストレスによって精神と身体の両方に異常を引き起こす脳内神経回路の変容機序の解明を目的とした。前年度に、幼少期ストレスが高所ストレス耐性機構に対して雌雄で異なる影響を与えることを見出した。平成30年度は次のような成果を得た。1.異なる性質の匂い物質を用いて匂い認知試験を行った。嫌悪臭である酪酸に対する行動には、幼少期ストレスは雌雄で異なる影響を与えた。すなわち、オスでは嫌悪行動が全く見られなくなったのに対して、メスでは嫌悪行動がわずかに低下しただけであった。2.先天的恐怖を誘起するピラジン化合物に対する行動には、幼少期ストレスの影響は雌雄いずれにおいても見られなかった。3.脳内神経活性の網羅的解析を行った。幼少期ストレスは、情動やストレスに関する脳部位である扁桃体における神経活性に大きな影響を与えた。以上のことから、幼少期ストレスが嗅覚を介するストレスを制御する脳内神経回路にも影響を及ぼし、その影響にも性差があることが明らかになった。嗅覚と高所という異なるストレスに対する耐性に、幼少期ストレスが異なる影響を与えることは興味深い。今後、この新たに派生した研究課題についても取り組んでいく予定である。
7 0 0 0 OA 非トランスフェリン結合鉄による赤血球造血抑制と鉄キレート剤での造血回復効果の検討
本研究は、鉄過剰による造血障害や鉄キレートによる造血回復の機序を、鉄過剰状態で血液中に出現する非トランスフェリン結合鉄(NTBI)の関与を含めて明らかにする目的で行った。骨髄鉄沈着、血清鉄とフェリチン上昇、さらにNTBI増加、および造血障害を呈する鉄過剰モデルマウスを作成し、このモデルに鉄キレートを行った群も作成した。骨髄細胞の網羅的遺伝子解析の比較から、糖代謝のTCA回路に関与するACO1やIDH遺伝子発現が鉄過剰に応じて亢進していることが判明した。さらに2-HG増加やDNAメチル化亢進も確認できた。鉄過剰によるこれらの変化が造血障害や白血化をきたす機序の一端を説明できる結果を得たと考えた。
5 0 0 0 OA 脳内オレキシンシグナル低下はIBSの病態を引き起こす
過敏性腸症候群(IBS)の主要病態である内臓知覚過敏の中枢メカニズムを解明することを目的にした。内臓知覚はラットの直腸にバルーンを装着し伸展させることで内臓痛を生じさせる実験系で検出した。オレキシンの脳室内投与は内臓知覚鈍麻を誘導すること。モルヒネ、levodopaやグレリンによる内臓知覚鈍麻はこのオレキシンによる内臓知覚鈍麻作用を利用していること。オレキシンによる内臓知覚鈍麻作用は脳内ドパミン、アデノシン、カンナビノイド シグナルを介していることが明らかにできた。これらの結果からオレキシン シグナルの低下はドパミンなどを介して内臓知覚過敏を誘導し過敏性腸症候群の病態形成に深く関与すると考えた
サンプル : アスピリン(ASA)腸溶錠100mgとテルミサルタン(TEL)錠40mgを1錠ずつ一包化した。保存条件 : 両薬剤が接触した状態で恒温恒湿器内に温度を30℃、湿度は75%RHまたは93%RHの条件下において1週間静置した。評価法 : 日本病院薬剤師会「錠剤・カプセル剤の無包装状態での安定性試験法について(答申)」に従った。結果 : 配合(形状)変化 : 両湿度条件でも変化が確認され、特に93%RH条件下では、TELの外観変化は著しく、以後の評価に影響を及ぼす可能性があるため、30℃/75%RH条件を採用した。・重量変化 : 保存前と比較して、両錠剤とも増加したことから吸湿の関与が示唆された。・硬度 : 両薬剤とも低下する傾向が見られたが、いずれも規格値内であった。・溶出試験 : ASA溶出率は40%であり、規格値外となった。また、ASAの分解物のサリチル酸は、増加した。TELでは大きな影響は見られず、規格値内であった。・含量試験 : ASA腸溶錠のみ実施した。ASA含量の低下が認められ、規格値外となった。・形状変化の原因探索 : ASA腸溶錠とTEL以外のアンギオテンシン受容体抗薬、ASA腸溶錠とTEL錠80mg (フィルムコーテング錠)との組み合わせでは、配合変化は観察されなかった。配合変化は、腸溶錠コーティング剤とTELとで反応している可能性が示唆された。・他の配合変化の組み合わせ : ラベプラゾール錠(腸溶錠)とTEL錠40mg (裸錠)との組み合わせでは、ASAと同様の配合変化が見られた。・配合変化の回避方法 : 一包化の薬剤を密閉容器に保管し、30℃/75%RH条件下で静置したところ、配合変化は見られなかった。以上のことから、配合変化したASA腸溶錠を患者が気付かず服用してしまうと、ASAの薬効に影響を及ぼす可能性が考えられる。配合変化は、腸溶製剤とTEL錠(裸錠)の組み合わせで高湿度状態により起こる可能性がある。そのため、乾燥剤存在下で保存するなどの湿度対策ができれば、配合変化を防止できると考えられる。本研究は、患者の一包化で服用できるベネフィットの低下を防ぐのに貢献するものである。
3 0 0 0 OA デートレイプドラッグによる健忘状態の解明-医薬品を不正利用した犯罪の抑止-
2 0 0 0 積雪寒冷地での凍死の法医病態学的研究と診断確立
検屍における凍死事例152例、解剖における凍死事例69例の合計221例について法医病態学研究と診断確立のため以下の研究を行った。1)左右心臓血の色調差総事例数221例中左右心臓血の採取が行われたのは128例であった。その内訳は検屍152例中63例、解剖事例69例中65例である。●色調差がみれらたのは検屍例48/63(76.2%)解剖例62/65(95.4%)であった。2)第1度凍傷(紅斑)175例中84例(男性43例、女性41例)で認められ全体の48%であった。3)胃・十二指腸粘膜下出血(Wischnewski斑)解剖例69例中34例(男性16例、女性18例)、49.3%に認められた。4)矛盾脱衣(Paradoxical undressing)矛盾脱衣は221例中男性33例、女性12例の計45例で認められ、全体の20.4%であった。5)アルコールの関与アルコール濃度測定は検屍例120例中42例で測定が行われ20例で検出された。解剖例50例中38例で測定され19例に検出された。合計170例中39例の22.9%に検出された。6)薬毒物の関与凍死例170例中21例(検屍例4例、解剖例17例)に検出を試み7例に検出された。検出された薬物は、レボメプロマジン(精神神経剤)、フルラゼパム、ブロムワレリル尿素、ブロチゾラム、三環系抗うつ薬であった。7)各臓器の細胞内熱ショック蛋白(ubiquitin蛋白)の動態について剖検例20例について肝臓、腎臓、肺、心臓、膵臓、脾臓、大脳、小脳の各臓器についてubiquitin蛋白の存在を調べたところ、肝臓の胆管上皮、腎臓の尿細管に多くの出現をみた。
2 0 0 0 OA 新種エキノコックス包虫病体モデル動物の作成
2005年に中華人民共和国のチベット高地において発見された新種Echinococcus shiquicusの包虫(チベット包条虫)について、(1) BALB/cとNOD/Shi-scidマウスの腹腔にて包虫の発育・増殖に成功した。(2) 包虫を18日間凍結保存後、BALB/cマウスへ接種して包虫の生存・増殖を確認した。(3)それらの嚢包を肝癌細胞H-4-II-Eを供培養にしてEMEM培地にて185日間培養し、直径約二倍に及ぶ嚢包の拡大、クチクラ層の肥厚、顕著な原頭節と石灰小体を形成させることについても成功した。
2 0 0 0 OA 計算論的トポロジーによる病理形態解析アルゴリズムの連携展開
本研究では画像形態の位相的な性質に注目し、診断医と協働しながら以下の 2 つの医療画像データ群に, 計算論的トポロジー手法を適用した。①ウサギ腱移植モデルのマイクロ CT 画像データから再構築した 3 次元構造について、微細構造の骨梁数、開気孔、閉気孔の数を示す位相的不変量を計算した。組織学的観察結果と比較しながら、骨形態計測における定量的指標としてベッチ数比を提案した。②病理診断の免疫組織化学について、パーシステントホモロジー理論による定量的評価法を提案した。乳がん患者の染色画像データから計算したパーシステント図から新しい特徴量を定義し、病理医らの目視判断による従来の結果と比較検討した。
2 0 0 0 IR 壊れた脳の修復は可能か
- 著者
- 木山 博資
- 出版者
- 旭川医科大学
- 雑誌
- 旭川医科大学研究フォーラム (ISSN:13460102)
- 巻号頁・発行日
- vol.2, no.1, pp.4-12, 2001-06-30
雑誌掲載版損傷した中枢神経系は再生しないと考えられていた。しかし、再生能を有する末梢神経系の研究から、再生にかかる分子メカニズムが明らかになりつつあり、その結果をもとにした中枢神経系の再生の可能性が出てきた。また最近、中枢の再生を阻止している分子群の解明が進んでいる。さらに、高齢者脳における神経幹細胞の存在も明らかになり、脳の修復・神経再生医療は、大きな変貌を遂げようとしている。本総説では、この領域における最近の知見を紹介し、今後の展望について考えてみたい。
- 著者
- 牧野 憲一
- 出版者
- 旭川医科大学
- 雑誌
- 旭川医科大学研究フォーラム (ISSN:13460102)
- 巻号頁・発行日
- vol.7, pp.5-10, 2006
出版社版旭川医科大学は1974年の開学以来、北海道の医療に貢献してきた。多くの医師を養成し地域に送り出した。これにより、北海道の人口あたりの医師数は全国平均を上回るようになった。しかし、医師の多くは旭川や札幌などの都市部に集中し、僻地の医師不足は解消していない。医師の派遣体制が問題となるが、今後は今までの医局単位での派遣にかわって大学が窓口となった派遣体制を構築する必要がある。一方、大学病院は各病院の機能分化が進む中、高度先進医療を主体とした医療を提供することが求められる。
2 0 0 0 IR 心身症患者のエゴグラムによる心理特徴の検討
- 著者
- 高橋 恵子 奥瀬 哲 八代 信義 佐藤 豪 岩渕 次郎
- 出版者
- 旭川医科大学
- 雑誌
- 旭川医科大学紀要. 一般教育 (ISSN:03878090)
- 巻号頁・発行日
- vol.18, pp.11-26, 1997-03
出版社版1)尺度得点の因子分析からACに関連した自我状態で,神経性過食症は感情抑制とそれによる慢性的な陰性感情の蓄積傾向を顕著に示し,不適応感が強く,不安-抑鬱気分を伴った過敏な対人関係,過剰適応傾向が示された. 2)消化性潰瘍は,不安-抑鬱気分などの心理状態についての自覚が乏しい傾向にあった. 3)過換気症候群や神経性嘔吐の患者群は,理性的,知的に自己を統制し,外界に対して望ましい社会性を示そうとする意識が高かった.一方,不安感などの内面的問題に関しては防衛的傾向にあり,抑圧的で緊張の強い適応様式が窺われた. 4)また過敏性腸症候群の患者のエゴグラムは特にきわだった傾向は見出されなかった
1)子どもの「死の概念発達と関連要因」を明らかにする。2)子どもが日常生活の中で出会う「死」を通して「死」や「死後の世界」をどのように考えているか実態を把握する。3)Death Educationのための指針を開発する目的で調査を実施した。調査対象は、小学校1学年から中学校3学年までの合計2,690名で、地域別では北海道が989名、関東が935名、九州が766名であった。死の概念の構成要素である(1)生物・無生物の識別は、学年(小学1〜3年と小学4〜6年、小学1〜3年と中学1〜3年)、地域(北海道-関東)、性別、学年・性別間と、(2)死の不動性は、学年(小学1〜3年と小学4〜6年、小学4〜6年と中学1〜3年)、地域(北海道-関東、関東-九州)、性別、学年・地域、学年・性別、地域・性別間と、(3)死の不可逆性は、学年(小学1〜3年と中学1〜3年、小学4〜6年と中学1〜3年)、地域(北海道-九州、関東-九州)、性別、学年・性別間と、(4)死の普遍性は、学年(小学1〜3年と小学4〜6年、小学1〜3年と中学1〜3年)、地域、学年・地域、学年・性別間と、(5)時間の概念では、学年(小学1〜3年と小学4〜6年、小学4〜6年と中学1〜3年)、地域、性別、学年・地域、学年・性別間、学年・地域・性別と有意に異なる関連があった。死の概念(5つの構成要素の和)は、学年、地域、性別、学年・地域、学年・性別、地域・性別、学年・地域・性別の全てと有意に異なる関連があることが確認された。つまり小児の死の概念発達は、学年、生活環境、性別による影響を受けており、その結果異なることが考えられる。Death Educationの方略指針の作成において、学年、生活環境、性別等を考慮に入れたプランが必要である。そこでまず、北海道における方略を開発中である。
2 0 0 0 OA 宗教が健康に与える影響の免疫学的・心理学的評価-感謝と生きる意味に着目して-
本研究は、宗教が重視する「感謝」の気持ちに注目し、感謝が免疫細胞(ナチュラルキラー(NK)細胞)活性に影響を及ぼすのかどうか、また心理テストでどのような変化が認められるのかを研究した。感謝の気持ちを高める方法は、内観療法を応用した方法を用いた。その結果、NK細胞活性には変化が認められなかったが、「主観的幸福感」を評価する質問票では、「心の健康度」が改善した。さらに「心の健康度」の中では「人生に対する前向きな気持ち」が優位に改善した。「生活の質」を測定する質問票でも有意な改善を認めた。
これまでの指紋に関する研究は形態からの個人識別を中心に行われ、その他の目的で検査される事は無かった。もし,形態からの個人識別を行った後の指紋よりさらに別の種類の個人識別に有用な情報が引き出せるとすれば、鑑識実務上非常に有用である。一個の指紋から形態的検査のみならず、血液型,DNA多型が判定出来るとすれば,犯罪捜査上非常に大きな技術進歩と言える。今年度は部分指紋からPolymerase chain reaction法(PCR法)によりABO式血液型転移酵素遺伝子領域、D1S80領域、各種マイクロサテライト領域、性染色体特異配列などを増幅することによって性別判定と同時に血液型判定、個人識別を試み、有用であるとの結論を得た。現在、検索領域を性染色体上のいくつかのマイクロサテライトに広げ、そのアリル分析と、遺伝安定性、法医学的には性別判定と同時の個人識別、あるいは判別判定の確からしさの数値化にかんして検討を加えている。
1 0 0 0 クロマチン制御による遺伝性神経変性疾患の治療法の開発
ハンチントン病などのポリグルタミン病は神経変性疾患の一つで、その病因・発症機序などは分かってきたものの、根本的な治療法や進行を防止する方法は未だ確立されていない。とりわけハンチントン病は、我が国で特定疾患(神経難病)として認定されているが、対症療法による不随意運動、精神症状の緩和処置が行われているだけで、現時点で適切な治療法は確立されていない。本研究では、ハンチントン病を発症するモデルマウス由来の神経細胞やマウスの個体そのものにエピゲノム編集を施し、遺伝性神経変性疾患の原因遺伝子の発現をクロマチン・レベルで制御することで、病気の発症を抑制または遅延することが可能か否かを検証する。
標準的なパーキンソン病治療は、ドパミン受容体刺激薬あるいはドパミン前駆体であるL-DOPAの投薬である。特に、L-DOPAは極めて優れた抗パーキンソン効果を示すが、長期間の使用によって効果が減弱する上に、様々な副作用を引き起こす。そのため、L-DOPAによる長期治療のために、幾つかの薬剤が開発されているが、全てL-DOPAの効果を持続させドパミン神経を興奮させるものである。従って、非ドパミン系神経に作用する従来とは全く作用機序の異なる抗パーキンソン病薬の開発が望まれる。パーキンソン病における運動機能の異常は、いわゆる大脳基底核を介した「直接路」あるいは「間接路」の神経伝達経路の不均衡として発現する。直接路は入力部である線条体と出力部である淡蒼球内節や黒質網様部の間を直接つなぎ、抑制性アミノ酸作動性の神経である。一方、間接路は介在部である淡蒼球外節と視床下核を経由して両者を間接的につなぎ、抑制性アミノ酸作動性と興奮性アミノ酸作動性神経が組み合わされている。従って、これらの経路の非ドパミン神経の不均衡を改善すれば、パーキンソン病治療の有効な補助薬となると考えられる。セロトニン1A(5-HT1A)受容体は、抗うつ薬や抗不安薬が作用する重要な部位であると考えられている。5-HT作動性神経は、縫線核を起始部として基底核にも投射している。また、5-HT1A受容体は、縫線核および海馬と同様に皮質、視床下核および淡蒼球内節に高密度に発現している。本研究は、5-HT1A受容体刺激薬の抗パーキンソン病効果を行動薬理学的に評価し、その効果が基底核における運動神経回路の不均衡改善であることを神経化学的に証明した。これらの5-HT1A受容体が発現している基底核は、興奮性アミノ酸作動神経であり、5-HT1A受容体の刺激はこれら神経を抑制することが知られている。従って、パーキンソン病では興奮状態であるこれら基底核の5-HT1A受容体を刺激することによって、運動能の改善に寄与するものと考えられた。この知見は、新たな作用機序を有する抗パーキンソン病治療薬の開発に有用であると考えられる。
1 0 0 0 尿路結石形成に及ぼす乳酸菌の影響について
十分にインフォームドコンセントが得られた症例に対して、乳酸菌が及ぼすシュウ酸カルシウム結石形成抑制効果や尿路結石形成に関与しているか否かについて検討した。ヒト健康成人男性を用いて検討を開始した。乳酸菌投与中は特に食事制限や飲水制限などなく、通常の生活を送ってもらった。先述の健康男性に10日間乳酸菌製剤の内服をさせ、腸内細菌叢を改善させて、乳酸菌製剤の投与前後で24時間尿を採取し、各種尿検査を行う。検討項目 尿検査:24時間尿量、pH、BUN、Cr、Na、Ca、P、Mg、シュウ酸、クエン酸排泄量を検討した。実験結果:各群間で尿中生化学検査値に有意差は認めなかった。尿中シュウ酸、クエン酸排泄量にも変化を認めなかった。乳酸菌内服後の尿量が有意に増加しており、検討項目に有意差を認めなかった要因になっている可能性が示唆された。今後、乳酸菌が及ぼす尿路結石形成抑制効果については、内服前後での条件(飲水量、摂取カロリー等)を一定にさせたり、乳酸菌製剤の内服期間や内服量を変化させ、さらに検討を要すると思われた。乳酸菌は腸内細菌叢を改善させることにより、腸管からのシュウ酸吸収を減少させ、結果として尿中シュウ酸排泄量を減少させることにより、尿路結石症の治療ないし、再発予防に使用できる可能性があり、さらに検討する必要があると思われた。また、腸内細菌叢の異常に起因する便通異常を有する尿路結石患者に対する乳酸菌製剤の臨床的効果についても検討を行う必要性があると思われた。
除草剤として世界的に広く使用されているパラコート(PQ)は、急性毒性として肺及び肝腎障害を生じ、慢性毒性(環境毒性として)では中枢神経障害を生じることがしられている。マウスを用いた実験から得られた生存曲線より、各種抗酸化剤及びACE阻害薬は、PQ毒性を抑制し生存率の向上が認められた。一方、PQによる中枢神経障害を抑制したドパミン作動薬やドパミントランスポーター阻害薬は、肺障害にはむしろ促進的に作用した。ACE阻害薬は、抗酸化作用があることが知られている。ACE阻害薬によるPQ毒性軽減には、酸化的ストレス抑制が関与していると考えられる。そこで、この機構を解明するために、PQ投与後2日及び4日後の肺組織ホモジネートについて、SDS-PAGEを行った。Cleaved caspase-3及びnitrotyrosine抗体によって、ウエスタンブロットを行い、抗体で染色された蛋白量はアクチンを指標として半定量化した。PQによって、nitrotyrosine抗体に反応する蛋白質が著明に増加し、PQ肺毒性に一酸化窒素による酸化的ストレスの関与が示唆された。このnitrotyrosine抗体に反応する蛋白質を免疫沈降法を用いて精製したところ、Mn-SODと考えられた。Mn-SODは、活性中心tyrosine残基を有し、ニトロ化されると活性を消失することが知られている。従って、PQによる酸化ストレスはさらに増大されることが示唆された。一方、アポトーシスの指標であるCleavedcaspase-3は、PQによって、わずかに検出された。この変化はPQ投与後2日後から著明に観察された。Captoprilによって、これらの蛋白質の出現が著明に減少した。従って、ACE阻害薬はPQによる酸化障害を防御し、PQ中毒時の治療薬として期待できる可能性が示唆された。
1 0 0 0 OA 神経ペプチドオレキシンの消化管運動調節機構とその意義
オレキシンは胃収縮を促進し,また大腸収縮を促進させ便排出を促進させる.また迷走神経による胃運動促進効果は,内因性のオレキシンが関与することを明らかとした.さらにCRFの末梢投与は胃排出を抑制するが胃収縮を促進することをラットで示した.CRFはCRF1,2の2種類の受容体を介して作用するが,CRF1の刺激により胃収縮は促進し,CRF2はこれに拮抗する作用を持つことを初めて示すことができた.さらにwater-avoidance stressは胃排出に変化を与えないが,CRF1を介して胃収縮を促進させることを明らかにした.これらは,消化管機能障害の病態理解のために重要な結果である.