O-17同位体標識水を造影剤としたMRIによる脳内循環の画像化と脳傷害の診断

• 研究課題/領域番号: 26430071
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経化学・神経薬理学
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 森田 光洋 神戸大学, 理学研究科, 准教授 (50297602)
• 連携研究者: 吉岡 芳親 大阪大学, 先導的学際研究機構, 教授 (00174897)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 脳脊髄液 / 脳傷害 / MRI / アルツハイマー病 / βアミロイド / アルツハイマー

研究成果の概要

酸素の安定同位体17Oで標識された水を造影剤としたMRIにより脳脊髄液と脳組織間液の流れ（脳内循環）を画像化する方法を開発するとともに、局所性脳傷害が脳内 循環に与える影響を検討した。その結果ガドリニウム錯体を造影剤とした場合は脳内循環が画像化されたが、17O-H2Oでは困難であった。脳脊髄液と血液の間における水の交換が予想以上に大きく、脳脊髄液に投与した17O-H2Oが速やかに血液中に排出されてしまったと考えられる。このため、蛍光色素を用いて脳内循環の評価し、大脳皮質の局所に作製した閉鎖性脳傷害は、急性期において広範な脳内循環の 不全を引き起こし、βアミロイドを加速する可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Inhibitory effect of several sphingolipid metabolites on calcineurin (2018)
  • 著者名/発表者名: Maruyama Yoko、Ueno Satoko、Morita Mitsuhiro、Hayashi Fumio、Maekawa Shohei
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 巻: 673 ページ: 132-135
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2018.03.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interaction of dynamin I with NAP-22, a neuronal protein enriched in the presynaptic region (2018)
  • 著者名/発表者名: Ueno Satoko、Miyoshi Hiroshi、Maruyama Yoko、Morita Mitsuhiro、Maekawa Shohei
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 巻: 675 ページ: 59-63
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2018.03.061
  • 査読あり
• [雑誌論文] Remyelination in the medulla oblongata of adult mouse brain during experimental autoimmune encephalomyelitis (2018)
  • 著者名/発表者名: Hiratsuka Daishi、Furube Eriko、Taguchi Katsutoshi、Tanaka Masaki、Morita Mitsuhiro、Miyata Seiji
  • 雑誌名: Journal of Neuroimmunology 巻: 319 ページ: 41-54
  • DOI: 10.1016/j.jneuroim.2018.03.014
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Astrocyte calcium waves propagate proximally by gap junction and distally by extracellular diffusion of ATP released from volume-regulated anion channels (2017)
  • 著者名/発表者名: Fujii Yuki、Maekawa Shohei、Morita Mitsuhiro
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 13115-13115
  • DOI: 10.1038/s41598-017-13243-0
  • NAID: 120006358588
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Microglia are continuously activated in the circumventricular organs of mouse brain. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takagi S, Furube E, Nakano Y, Morita M, Miyata S.
  • 雑誌名: Journal of Neuroimmunology 巻: S0165-5728 ページ: 30384-3
  • DOI: 10.1016/j.jneuroim.2017.10.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel aspects of extracellular adenosine dynamics revealed by adenosine sensor cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Morita Mitsuhiro、Yamashiro Kunihiko
  • 雑誌名: Neural Regeneration Research 巻: 12 号: 6 ページ: 881-881
  • DOI: 10.4103/1673-5374.208544
  • NAID: 120006358587
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Multiple pathways for elevating extracellular adenosine in the rat hippocampal CA1 region characterized by adenosine sensor cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamashiro, K., Fujii, Y., Maekawa, S. and Morita, M.
  • 雑誌名: J Neurochem 巻: 140 号: 1 ページ: 24-36
  • DOI: 10.1111/jnc.13888
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pharmacological characterization of the involvement of protein kinase C in oscillatory and non-oscillatory calcium increases in astrocytes (2015)
  • 著者名/発表者名: Morita, M. Nakane, A. Maekawa, S. Kudo, Y.
  • 雑誌名: J Pharmacol Sci 巻: 129 号: 1 ページ: 38-42
  • DOI: 10.1016/j.jphs.2015.08.004
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] High Cell Density Upregulates Calcium Oscillation by Increasing Calcium Store Content via Basal Mitogen-Activated Protein Kinase Activity (2015)
  • 著者名/発表者名: Morita, M. Nakane, A. Fujii, Y. Maekawa, S. Kudo, Y.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 号: 9 ページ: e0137610-e0137610
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0137610
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Tight binding of NAP-22 with acidic membrane lipids (2015)
  • 著者名/発表者名: Maekawa, S., Kobayashi, Y., Morita, M. and Suzaki, T.
  • 雑誌名: Neurosci Lett. 巻: 600 ページ: 244-248
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2015.06.025
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Ganglioside contained in the neuronal tissue-enriched acidic protein of 22 kDa (NAP-22) fraction prepared from the detergent-resistant membrane microdomain of rat brain inhibits the phosphatase activity of calcineurin (2015)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, Y. da Silva, R. Kumanogoh, H. Miyata, S. Sato, C. Kitajima, K. Nakamura, S. Morita, M. Hayashi, F. Maekawa, S.
  • 雑誌名: J Neurosci Res 巻: 93 号: 9 ページ: 1462-1470
  • DOI: 10.1002/jnr.23599
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Characterization of neural stem cells and their progeny in the sensory circumventricular organs of adult mouse. (2015)
  • 著者名/発表者名: Furube, E, Morita, M., Miyata, S
  • 雑誌名: Cell and Tissue Resarch 巻: 0 号: 2 ページ: 0-0
  • DOI: 10.1007/s00441-015-2201-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Characterization of neural stem cells and their progeny in the sensory circumventricular organs of adult mouse. (2015)
  • 著者名/発表者名: Furube, E. Morita, M. Miyata, S.
  • 雑誌名: Cell & Tissue Research 巻: 未定
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Ganglioside contained in the NAP-22 fraction prepared from the detergent-resistant membrane microdomain of rat brain inhibits the phosphatase activity of calcineurin. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, Y., Ronan da Silva, Kumanogoh, H., Miyata, S., Sato, C., Kitajima, K., Nakamura, S., Morita, M., Hayashi, F., Maekawa, S.
  • 雑誌名: J Neurosci Res 巻: 未定
• [雑誌論文] 新規脳傷害モデル「光傷害」における脳組織再生とグリア細胞の活性化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森田光洋
  • 雑誌名: 脳循環代謝 巻: 25 ページ: 63-66
  • NAID: 130004708202
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Generation of new oligodendrocytes in the medulla oblongata of mice by EAE-induced demyelination (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiratsuka, D., Furube, E., Morita, M., Miyata S.
  • 学会等名: 第40回 日本神経科会
• [学会発表] Multiple origins of perilesional nestin-expressing reactive astrocytes following closed-head injury (2017)
  • 著者名/発表者名: Morita, M. Okazaki, N, Tsuji, E.
  • 学会等名: 第40回 日本神経科会
• [学会発表] Localization of neural stem cells and stroke-induced generation of new neurons and glia in the medulla oblongata (2017)
  • 著者名/発表者名: Furube, E., Hiratsuka, D., Taguchi, K., Tanaka, M., Morita, M., Miyata, S.
  • 学会等名: 第40回 日本神経科会
• [学会発表] Bone marrow derived mesenchymal stem cells promote the multipotency of nestin-expressing reactive astrocytes (2017)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Morita, M.
  • 学会等名: 第40回 日本神経科会
• [学会発表] 脳損傷周辺に集積するネスチン陽性活性化アストロサイトは複数の由来を持つ (2017)
  • 著者名/発表者名: 森田光洋、岡崎夏樹、松田ひなた、辻恵里佳
  • 学会等名: 第60回 日本脳循環代謝学会
• [学会発表] 骨髄間葉系幹細胞によるアストロサイトの多分可能促進 (2017)
  • 著者名/発表者名: 齋藤喜仁、森田光洋
  • 学会等名: 第60回 日本脳循環代謝学会
• [学会発表] MULTIPLE ORIGINS OF PERILESIONAL NESTIN-EXPRESSING REACTIVE ASTROCYTES FOLLOWING CLOSED-HEAD INJURY (2017)
  • 著者名/発表者名: Morita, M., Okazaki, N., Tsuji, E.
  • 学会等名: International Society for Neurochemistry
  • 国際学会
• [学会発表] Proximal propagation of mechanically-induced calcium wave between astrocytes is mediated by gap junction, while distal propagation is mediated by diffusion of ATP released by volume-regulated anion channel (2016)
  • 著者名/発表者名: Morita, M. and Fujii Y.
  • 学会等名: 第３９回 日本神経科学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2016-07-20
• [学会発表] Two distinct propagation mechanisms underlying mechanically-induced calcium waves in astrocytes (2016)
  • 著者名/発表者名: Morita, M. and Fujii Y.
  • 学会等名: 10th FENS Forum of Neuroscience
  • 発表場所: Copenhagen, Denmark
  • 年月日: 2016-07-02
  • 国際学会
• [学会発表] 骨髄間葉系幹細胞によるアストロサイトの神経幹細胞への脱分化促進 (2016)
  • 著者名/発表者名: 森田光洋
  • 学会等名: 第３８回神経組織培養研究会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Neural stem cells and progenitor cells in the sensory circumventricular organs of adult mouse (2015)
  • 著者名/発表者名: Furube, E. Morita, M. Miyata, S.
  • 学会等名: The 38th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
  • 発表場所: 兵庫県・神戸市
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] Ablation of nestin-expressing reactive astrocytes after cortical tissue regeneration in a closed-head injury model (2015)
  • 著者名/発表者名: Morita, M. Tsuji, E. Watanabe, A.
  • 学会等名: The 38th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
  • 発表場所: 兵庫県・神戸市
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] Broad impairment of the flow of cerebrospinal fluid, glymphatic system after focal closed head injury (2015)
  • 著者名/発表者名: Sakakibara, R. Morita, M.
  • 学会等名: The 38th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
  • 発表場所: 兵庫県・神戸市
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] Perilesional nestin-expressing reactive astrocyte is required for cortical recovery after focal brain injury and ablated after wound healing. (2015)
  • 著者名/発表者名: Morita, M. Watanabe, A. Tsuji, E. Maekawa, S.
  • 学会等名: XII European Meeting on Glial Cells in Health and Disease (Euroglia)
  • 発表場所: Bilbao, Spain
  • 年月日: 2015-07-15
  • 国際学会
• [学会発表] STAT3 Signaling in Perilesional Nestin-Expressing Reactive Astrocyte is Required for Cortical Recovery after Closed-Head Injury. (2014)
  • 著者名/発表者名: Morita, M. and Watanabe, A.
  • 学会等名: Society for Neurosci
  • 発表場所: Washington DC
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-18
• [学会発表] Two adenosine release mechanisms in rat hippocampus. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujii, Y. Yamashiro, K. and Morita, M.
  • 学会等名: 日本神経科学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] STAT3 signaling in perilesional nestin-expressing reactive astrocyte is required for cortical recovery after closed-head injury. (2014)
  • 著者名/発表者名: (118)Watanabe, A and Morita, M.
  • 学会等名: 日本神経科学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13