脳梗塞前後のコンディショニングによる神経保護機序の解明と脳卒中リハビリへの応用

阐明脑梗死前后调理的神经保护机制及其在脑卒中康复中的应用

• 批准号: 20H04039
• 负责人: 榊間 春利
• 金额: $ 11.4万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H04039/
• 关键词: 脳卒中リハビリテーション; コンディショニング運動; 脳神経保護; 脳梗塞; リハビリテーション; 漢方薬; 機能回復; 神経可塑性; プレコンディショニング; 予防; 認知症; 脳梗塞モデル; コンディショニング; 有酸素運動; 活動量; 高齢者

本年度は、Fc receptor (Fyn)/Fyn-MBP(myelin basic protein)を介したミエリン形成やastrocyteからのNGF合成を促進する漢方薬（人参養栄湯）と運動療法の併用による機能回復促進、脳保護効果に及ぼす影響を検討した。成熟雄SDラットを用いて、６０分間の虚血再還流により中大脳動脈領域の脳梗塞を作成した。脳梗塞後１日から人参養栄湯摂取させた。運動療法はトレッドミル運動（8-15m/分、5回/週、20分/日）を実施した。4週間後に運動機能、脳内生理活性物質の動態を観察した。その結果、脳梗塞後に感覚・運動機能の低下を認めたが、人参養栄湯群や運動群で改善を示した。脳梗塞体積の検定では人参養栄湯単独投与では統計学的な有意差は認められなかったが、人参養栄湯と運動の併用群で有意な脳梗塞縮小効果が認められた。脳内における神経栄養因子（NGF）や脳由来神経栄養因子（BDNF）、そのレセプターであるTrkAとTrkBのタンパク発現をウエスタンブロット法にて観察すると、人参養栄湯群の脳内NGF発現量は増加していた。さらに運動との併用でNGFやBDNF、そのレセプターの発現は有意に増加し、同時にpAkt/Aktの割合も人参養栄湯と運動の併用群で有意に増加していた。これらの結果は、脳梗塞後の運動機能低下に対する運動療法と人参養栄湯の投与は運動機能回復を促進し、その作用メカニズムには脳内のNGF/TrkA、BDNF/TrkBとその下流にあるPI3/Aktシグナル伝達経路の活性化が関与していることを示唆した。

今年，我们将运动疗法与通过Fc受体（Fyn）/Fyn-MBP（髓磷脂碱性蛋白）促进髓磷脂形成和星形胶质细胞合成NGF的中草药（ninjinyoeito）相结合，促进功能恢复和大脑保护。的有效性进行了审查。使用成年雄性SD大鼠，通过缺血再灌注60分钟在大脑中动脉区域造成脑梗塞。患者从脑梗塞后第1天开始服用忍者营养糖。运动疗法包括跑步机运动（8-15 m/min，每周 5 次，20 分钟/天）。 4周后，观察大脑运动功能和生理活性物质的动态。结果发现，脑梗塞后感觉和运动功能有所下降，但人人瑜伽组和运动组有所改善。在脑梗塞体积测试中，当单独施用忍神养精土时，没有观察到统计学上显着的差异，但在忍神养精土和运动组合中观察到显着的脑梗塞减少效果。当我们使用Western blotting观察神经营养因子（NGF）、脑源性神经营养因子（BDNF）及其受体TrkA和TrkB在大脑中的蛋白表达时，我们发现Ninjinyoeito组大脑中NGF表达量它正在增加。此外，结合运动时，NGF、BDNF及其受体的表达显着增加，同时，Ninjinyoeito和运动联合组的pAkt/Akt比值也显着增加。这些结果表明，针对脑梗塞后运动功能下降的运动疗法和人字汤给药促进了运动功能的恢复，其作用机制涉及大脑中的NGF/TrkA、BDNF/TrkB及其下游机制。 PI3/Akt 信号通路参与其中。

项目成果

Effects of different remote ischemia perconditioning methods on cerebral infarct volume and neurological impairment in rats

不同远程缺血预适应方法对大鼠脑梗死体积及神经功能缺损的影响

• DOI: 10.1038/s41598-023-29475-2
• 发表时间: 2023-02-07
• 期刊: Scientific Reports
• 影响因子: 4.6
• 作者: Shotaro Otsuka;Yuki Itashiki;Akira Tani;Teruki Matsuoka;Seiya Takada;Ryoma Matsuzaki;Kazuki Nakanishi;Kosuke Norimatsu;Yuta Tachibe;Riho Kitazato;Nao Nojima;Shogo Kakimoto;K. Kikuchi;I. Maruyama;H. Sakakima
• 通讯作者: H. Sakakima

Effects of detraining on preconditioning exercise-induced neuroprotective potential after ischemic stroke in rats

停止训练对缺血性脑卒中大鼠预处理运动诱导神经保护电位的影响

• DOI: 10.1007/s00429-021-02317-5
• 发表时间: 2021
• 影响因子: 3.1
• 作者: Otsuka Shotaro;Sakakima Harutoshi;Tani Akira;Nakanishi Kazuki;Takada Seiya;Norimatsu Kosuke;Maejima Hiroshi;Maruyama Ikuro
• 通讯作者: Maruyama Ikuro

Effects of low-intensity balance and coordination exercise on cognitive function, hippocampal Aβ deposition, neuronal loss, neuroinflammation, and oxidative stress in SAMP8.

低强度平衡和协调运动对 SAMP8 认知功能、海马 Aβ 沉积、神经元损失、神经炎症和氧化应激的影响。

• 发表时间: 2021
• 作者: Nakanishi K; Norimatsu K; Otsuka S; Takada S; Tani A; Sakakima H.
• 通讯作者: Sakakima H.

Stimulation of functional recovery via the mechanisms of neurorepair by Japanese herbal medicine, Ninjinyoeito, and physical exercise in a rat ischemic stroke model.

通过日本草药 Ninjinyoeito 的神经修复机制和体育锻炼刺激大鼠缺血性中风模型的功能恢复。

• 发表时间: 2021
• 作者: Tani A; Nakanishi K; Otsuka S; Norimatsu K; Takada S; Matsuoka T; Sakakima H
• 通讯作者: Sakakima H

Stimulation of functional recovery via neurorepair mechanisms by the traditional Japanese Kampo medicine, Ninjin'yoeito, and physical exercise in a rat ischemic stroke model

日本传统汉方药“忍者养精藤”和体育锻炼通过神经修复机制刺激大鼠缺血性中风模型的功能恢复

• DOI: 10.1016/j.jep.2022.115927
• 发表时间: 2023
• 影响因子: 5.4
• 作者: Tani Akira;Sakakima Harutoshi;Otsuka Shotaro;Mizuno Keita;Nakanishi Kazuki;Norimatsu Kosuke;Takada Seiya;Matsuoka Teruki;Matsuzaki Ryoma;Nakakogawa Tomomi;Maruyama Ikuro
• 通讯作者: Maruyama Ikuro