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胎生期の脳発生過程におけるミクログリアの機能と母体炎症による影響の解明

Research Project

Project/Area Number 16J06207
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Nerve anatomy/Neuropathology
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

服部 祐季  名古屋大学, 医学系研究科, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2016-04-22 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywordsミクログリア / 脳発生 / ニューロン / 神経前駆細胞 / CXCR4 / CXCL12 / 子宮内エレクトロポレーション / TLR9 / 胎生期 / 分布変化 / ニューロン個性化 / 大脳
Outline of Annual Research Achievements

本年度は、マウス胎生中期におけるミクログリアの動態および機能について研究を進め、論文を2報発表した。1報目は、ミクログリアが神経前駆細胞の分化を促進し、Tbr2陽性の中間前駆細胞の数を増すということ、またそういった機能を十分に発揮するには、ミクログリアがCXCL12/CXCR4システム(CXCL12は脳室下帯に存在する中間前駆細胞が発現し、CXCR4はミクログリアが発現する)を介して脳壁内を広く移動することが重要であることを明らかにし、Genes to Cells誌に発表した。
続いて2報目では、脳発生・神経発生学の研究に汎用される子宮内電気穿孔法(in utero electroporation, IUE)の「プラスミドDNAを脳室に注入する」というステップによって、通常では脳壁全体に散らばって存在するミクログリアが脳室面近くに並ぶように集積すること、そしてこの変化は、ミクログリアが発現するToll様受容体9(Toll-like receptor 9, TLR9)のDNA認識によって引き起こされることを明らかにした。また、TLR9のアンタゴニストであるODN 2088をプラスミドDNAと同時に脳室内に注入することによって、ミクログリアの異常な集積が緩和されることを見出した。この成果はeNeuro誌に発表し、また同誌のコミュニティサイトのeNeuro blogにおいてEditor’s picksとして取り上げられた。
一方で、本課題開始時より取り組んでいるミクログリアの時期依存的な分布変化のメカニズムとその意義に関して論文をまとめ、投稿した。現在、in revisionの段階であり、追加実験を進めている。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2019 2018 2017 2016 Other

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] Embryonic neocortical microglia express Toll-like receptor 9 and respond to plasmid DNA injected into the ventricle: technical considerations regarding microglial distribution in electroporated brain walls.2018

    • Author(s)
      Hattori Y, Miyata T.
    • Journal Title

      eNeuro

      Volume: 5(6) Issue: 6 Pages: ENEURO.0312-18.2018

    • DOI

      10.1523/eneuro.0312-18.2018

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Microglia extensively survey the developing cortex via the CXCL12/CXCR4 system to help neural progenitors to acquire differentiated properties.2018

    • Author(s)
      Hattori Y, Miyata T.
    • Journal Title

      Genes to Cells

      Volume: 23(10) Issue: 10 Pages: 915-922

    • DOI

      10.1111/gtc.12632

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Sustained inflammation after pericyte depletion induces irreversible blood-retina barrier breakdown2017

    • Author(s)
      Ogura S, Kurata K, Hattori Y, Takase H, Ishiguro-Oonuma T, Hwang Y, Ahn S, Park I, Ikeda W, Kusuhara S, Fukushima Y, Nara H, Sakai H, Fujiwara T, Matsushita J, Ema M, Hirashima M, Minami T, Shibuya M, Takakura N, Kim P, Miyata T, Ogura Y, Uemura A
    • Journal Title

      JCI Insight

      Volume: 2 Issue: 3

    • DOI

      10.1172/jci.insight.90905

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 胎生中期皮質板からのミクログリアの一時的な抜け出しは、ニューロンの適切な個性化獲得に必要である2019

    • Author(s)
      服部 祐季、内藤 裕、宮田 卓樹
    • Organizer
      第124回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Spatiotemporally controlled microglial absence is required for cortical neuron subtype specification2019

    • Author(s)
      Yuki Hattori
    • Organizer
      第12回神経発生討論会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Spatiotemporally controlled microglial absence is required for cortical neuron subtype specification2019

    • Author(s)
      服部 祐季、内藤 裕、宮田 卓樹
    • Organizer
      第11回NAGOYAグローバルリトリート
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Spatiotemporally controlled microglial absence is required for cortical neuron subtype specification2018

    • Author(s)
      服部 祐季、宮田 卓樹
    • Organizer
      第8回生理学研究所・名古屋大学大学院医学系研究科合同シンポジウム
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 胎生期大脳におけるCXCL12/CXCR4を介したミクログリアの局在変化は神経前駆細胞の分化状態とニューロンの個性化を調節する2018

    • Author(s)
      服部 祐季、内藤 裕、宮田 卓樹
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] CXCL12-mediated zone-specific presence and absence of microglia fine-tune neurogenesis and neuronal subtype specification in embryonic cortex.2018

    • Author(s)
      Yuki Hattori, Takaki Miyata
    • Organizer
      第10回NAGOYAグローバルリトリート
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 胎生期ミクログリアの時期依存的な分布変化・動態とその意義2018

    • Author(s)
      服部祐季, 内藤裕, 川口綾乃, 宮田卓樹
    • Organizer
      第123回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] マウス胎生期大脳におけるミクログリアの分布・移動メカニズムと脳発生への貢献の可能性2016

    • Author(s)
      服部祐季, 内藤裕, 宮田卓樹
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-11-30
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Microglia in the developing mouse neocortical wall: Their distribution, migration, and potential roles2016

    • Author(s)
      服部祐季, 内藤裕, 宮田卓樹
    • Organizer
      第39回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-07-20
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Remarks] 脳内へのDNA注入により、免疫系細胞ミクログリアが異常な分布を示すことを発見

    • URL

      https://research-er.jp/articles/view/75356

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Remarks] IUE法による脳内への遺伝子導入でミクログリアが異常分布を示すことを発見-名大

    • URL

      http://www.qlifepro.com/news/20181121/microglia-abnormally-distributed-by-gene-transfer.html

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Remarks] eNeuro blog Editor's Picks

    • URL

      http://blog.eneuro.org/2019/01/editors-pick-1-jan

    • Related Report
      2018 Annual Research Report

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Published: 2016-05-17   Modified: 2024-03-26  

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