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細胞膜受容体ノックアウトマウスを用いた生理活性リゾリン脂質の生理機能の解析

Research Project

Project/Area Number 15790066
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Biological pharmacy
Research InstitutionNational Center of Neurology and Psychiatry

Principal Investigator

石井 功  国立精神・神経センター, 遺伝子工学研究部, 室長 (90292953)

Project Period (FY) 2003 – 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2003: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Keywordsスフィンゴジン1リン酸 / 受容体 / ノックアウトマウス / てんかん / マイクロアレイ / 神経細胞死 / グリオーシス / スフィンゴシン1リン酸 / リゾホスファチジン酸
Research Abstract

S1P2ホモ欠損マウスの遺伝的背景をC57BL/6Nに近づけていった結果、3週齢から5週齢にかけて自発的散発的なてんかん発作が観察され、おそらくその結果としての35%のホモ欠損マウスの個体死が観察された。8週齢以降まで生き残るホモ欠損マウスにおいては、4週齢以降に顕著な成長遅延が観察されたが、これはてんかん発作が観察され始める時期と一致する。この時期の神経系の正常な発達にS1P2が関与していると考えられる。したがって8週齢以降まで生き残るS1P2ホモ欠損マウスも、おそらくは死に至らずともその時期にてんかん発作や神経細胞の異常興奮を示しており、それにより蓄積されたストレスの影響による成長遅延が起こると考えられる。マイクロアレイ法、Taqman PCR法、免疫染色法により、頻発する神経異常興奮による神経細胞死を示唆するAP-1転写因子遺伝子群(c-fos, fosb, junb)の発現減少や、それに付随するGliosisを反映するGFAPの発現増大が、大脳皮質あるいは海馬で検出された。これら遺伝子の発現変化は、マウスてんかん誘導モデルとして汎用されているカイニン酸によるてんかん発症後にも観察されるものである。観察したS1P2ホモ欠損マウスの大脳皮質・海馬における遺伝子発現の変化は、脳内の大きな可塑的な変化といえる。今回調べた範囲では、S1P2ホモ欠損マウスに運動協調性、学習能力などの行動に異常は見られなかった。しかしながら、S1P受容体作働薬の臨床応用への期待が高まっている今、S1P2受容体の機能欠損がてんかん発症や神経興奮などの作用を起こしうることは重篤な副作用につながる可能性を示唆する点で極めて重要であり、今後さらに詳細な行動解析を続け、てんかん発症メカニズムを探る。

Report

(2 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2004 Other

All Journal Article (3 results) Book (1 results) Publications (5 results)

  • [Journal Article] Murine cystathionine γ-lyase : conplete cDNA and genamic sequences, proroten activity, tissue distribution and developmental expression2004

    • Author(s)
      Isao Ishii
    • Journal Title

      Biochemical Journal 381

      Pages: 112-123

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Abnormal lipid metabolism in cystathionine β-synthase-deficient mice, an animal model for hyperhomocysteinemia2004

    • Author(s)
      Kazuhiko Namekata
    • Journal Title

      Journal of Biological Chemistry 279

      Pages: 52961-52969

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] The S1P_2 receptor negatively regulates PDGF-induced motility and Proliferation

    • Author(s)
      Sravan K.Goparaju
    • Journal Title

      Molecular and Cellular Biology (印刷中)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Book] 実験医学増刊号「脂質研究の最前線」(スフィンゴシン1リン酸の多彩な生理作用)

    • Author(s)
      Isao Ishii
    • Publisher
      羊土社(印刷中)
    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Publications] Isao Ishii: "Lysophospholipid Receptors : Signaling and Biology"Annual Review of Biochemistry. 73. 321-354 (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Jerzy-Rock Nofer: "HDL induces NO-dependent vasorelaxation via the lysophospholipid receptor S1P_3"Journal of Clinical Investigation. 113. 569-581 (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Linnea M Bandhuin: "S1P_3-mediated Akt activation and cross-talk with platelet-derived growth factor receptor (PDGFR)"FASEB Journal. 18. 341-343 (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Ana Olivera: "Sphingosine kinase type 1 induces G_<12/13>-mediated stress fiber formation yet promotes growth and survival independent of G protein coupled receptors"Journal of Biological Chemistry. 278. 46452-46460 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Hong Liu: "Sphingosine kinase type 2 is a putative BH3-only protein that induces apoptosis"Journal of Biological Chemistry. 278. 40330-40336 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report

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Published: 2003-04-01   Modified: 2016-04-21  

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