Involvement of astrocytes on mental function due to inflammation-induced GABAergic nerve system

炎症诱导的 GABA 神经系统导致星形胶质细胞对精神功能的影响

• 批准号: 22K06714
• 负责人: 北村 佳久
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Shujitsu 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-22K06714/
• 关键词: LPS; GABAA受容体; 脳内炎症; GABA合成酵素; KCC2; NKCC1; 炎症; 精神機能; GABA; アストロサイト; 亜鉛

本年度はリポポリサッカライド（LPS）投与による炎症により脳内GABA神経系の機能変化し、不安症状が発現したという仮説の下、脳内GABA濃度、脳内の主要なGABAA受容体サブタイプ(a1, b2)およびGABA合成酵素(GAD65/67)のmRNA発現量を測定した。その結果、これらGABAA受容体およびGABA合成構想系の要因に何ら影響しなかった。さらに、GABAA受容体の機能は細胞内塩素濃度が関与している。そこで、我々は炎症により細胞内塩素濃度が高くなることがGABA受容体機能に影響する仮説を立て、Cl-を細胞内に取り込むNa+-K+-2Cl共輸送体アイソフォーム1 (NKCC1)およびCl-を細胞外に排出するK+-Cl-共輸送体アイソフォーム2 (KCC2) mRNA量測定を測定した。その結果、KCC2のｍRNA量の低下を認めた。そこで、KCC2に対する拮抗薬が知られていないため、KCC2 mRNAを切断させる目的でsmall interfering RNA (siRNA)をマウスの脳室内に投与し、行動薬理学的に明暗試験を用いて不安症状を測定した。その結果、KCC2のsiRNA投与によって特に不安症状は認められず変化を示さなかった。本年度は主に神経化学的に脳内GABA神経系について脳内炎症との関連性を検討した。その結果、脳炎症により直接変化を示すGABA神経系のマーカーを見出すことは出来なかった。一方、LPS誘発の不安症状に対する亜鉛の効果を検討するために明暗試験を用いて検討を開始した。現時点では明確な結果は得られていないが、亜鉛投与によってLPS誘発不安症状は改善される傾向をつかんだ。

今年，基于脂多糖（LPS）引起的炎症改变大脑中GABA神经系统的功能并引起焦虑症状的假设，我们研究了大脑中GABA的浓度，即主要的GABAA受体亚型（A1 ，b2) 和 GABA 合酶 (GAD65/67) mRNA 表达水平进行了测量。结果，对这些 GABAA 受体和参与 GABA 合成系统的因子没有影响。此外，GABAA受体的功能与细胞内氯离子浓度有关。因此，我们假设炎症导致的细胞内氯离子浓度增加影响GABA受体功能，并且我们假设炎症导致的细胞内氯离子浓度增加会影响GABA受体功能K+-Cl-协同转运蛋白亚型2（KCC2）的量。 ) 测量从细胞中分泌的 mRNA。结果，观察到KCC2 mRNA的量减少。因此，由于没有已知的 KCC2 拮抗剂，因此将小干扰 RNA (siRNA) 注入小鼠心室以裂解 KCC2 mRNA，并使用明暗测试从行为和药理学角度测量焦虑症状。结果，没有观察到特别的焦虑症状，并且在施用KCC2 siRNA后没有观察到变化。今年我们主要从神经化学角度研究脑内GABA神经系统与脑内炎症的关系。因此，我们无法找到 GABA 神经系统的任​​何标记物，这些标记物可以显示出大脑炎症引起的直接变化。另一方面，我们开始使用明暗测试来检查锌对 LPS 引起的焦虑症状的影响。尽管目前尚未获得明确的结果，但我们发现锌的施用往往会改善 LPS 引起的焦虑症状。

项目成果

就実大学薬学部薬物治療学

修实大学药学部药物治疗学

Anxiolytic-like effects of hochuekkito in lipopolysaccharide-treated mice involve interleukin-6 inhibition

Hochuekkito 对脂多糖治疗小鼠的抗焦虑样作用涉及白细胞介素 6 抑制

• 发表时间: 2022
• 影响因子: 5.6
• 作者: Ushio S; Wada Y; Nakamura M; Matsumoto D; Hoshika K; Shiromizu S; Iwata N; Esumi S; Kajizono M; Kitamura Y; Sendo T.
• 通讯作者: Sendo T.