Lipopolysaccharide induces learning and memory deficits in rats

DOI
  • Tanaka Sachiko
    Department of Biochemical Toxicology, School of Pharmaceutical Sciences, Showa University
  • Shibutani Toshiomi
    Department of Biochemical Toxicology, School of Pharmaceutical Sciences, Showa University
  • Ohtaki Hirokazu
    Department of Anatomy, School of Medicine, Showa University
  • Shioda Seiji
    Department of Anatomy, School of Medicine, Showa University
  • Numazawa Satoshi
    Department of Biochemical Toxicology, School of Pharmaceutical Sciences, Showa University
  • Yoshida Takemi
    Department of Biochemical Toxicology, School of Pharmaceutical Sciences, Showa University

Bibliographic Information

Other Title
  • リポポリサッカライドによる学習記憶障害モデルラットの作成

Description

活性化されたミクログリアはinterleukin-1β（IL-1β）, tumor necrosis factor-α (TNFα) といった炎症性サイトカインや nitric oxide (NO) などの放出と関係して、神経細胞の生存や機能に影響を与えることが示唆されている。しかし、in vivo におけるミクログリアの活性化が神経細胞に及ぼす影響についての知見は乏しい。本研究では大腸菌の内毒素であるLipopolysaccharide (LPS)を用いてミクログリアを特異的に活性化し、ミクログリア活性化が神経細胞の機能に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした。Wistar系雄性ラット(体重280 g)の海馬CA1領域にLPS投与用のガイドカニューレを留置する手術を行った。術後8日より LPS 投与を行った。LPS単回(LPS 20 μg/2 μL) 投与によりIL-1βおよびTNFαの発現増加が認められた。また二重免疫染色の結果からIL-1βは活性化されたミクログリアから産生されていることがわかった。LPSを5日間連続投与後もミクログリアの持続的な活性化が生じていた。また、受動的回避実験の結果から、LPS投与により学習記憶能が低下している事が明らかとなった。しかしながら、HE染色による核染色では核の形態変化は認められず、またTUNEL染色でもアポトーシス様の神経細胞死は認められなかった。また本条件下では神経栄養因子のBDNFおよびその受容体TrkBのmRNAは減少し、また記憶と密接に関連しているグルタミン酸受容体のNMDA受容体が[3H]-MK801結合実験の結果から減少していることがわかった。LPS連続投与によるミクログリア活性化により記憶障害を呈する神経機能変性ラットを作成する事ができた。LPS投与による明らかな神経細胞死は認められないが、神経栄養因子や伝達物質受容体等の変化により機能障害が生じているものと考えられた。

Journal

Details 詳細情報について

  • CRID
    1390282680636743168
  • NII Article ID
    130007004495
  • DOI
    10.14869/toxp.33.0.275.0
  • Data Source
    • JaLC
    • CiNii Articles
  • Abstract License Flag
    Disallowed

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