Vesicular transmitter transporters as functional vesicular markers in astrocytes

• Project/Area Number: 16K08230
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Biological pharmacy
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: Hiasa Miki 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (30587720)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2016: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 小胞 / アストロサイト / 薬学 / トランスポーター / シグナル伝達 / 神経科学

Outline of Final Research Achievements

Vesicular transmitter transporters are active transporters of transmitters and are responsible for their vesicular storage and subsequent exocytosis. However, the features and functions of secretory vesicles in astrocytes are unknown. In this study, we investigated localization of vesicular nucleotide transporter, vesicular polyamine transporter, and vesicular D-serine transporter and found that these transporters localized in secretory vesicles.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

アストロサイトの分泌性の小胞には、有芯小胞やsynaptic like micro vesicle (SLMV)、リソソームなど数種類の小胞が報告されているが、それらの形態は多様であり、SLMVにしてもシナプス小胞とは異なり不均一な集団である。また、どの小胞にどの伝達物質が蓄積されているか不明であり、アストロサイトの分泌小胞の分類やマーカー分子等の開発はこれからの課題である。本研究では小胞マーカーとして小胞型伝達物質トランスポーターを用いることを提唱し、その一端を明らかにした。アストロサイトの分泌小胞解析のための分子マーカー類は脳機能研究において汎用性が高く、重要であると考えられる。

Research Products

• [Journal Article] Anti-depressant fluoxetine reveals its therapeutic effects via astrocytes. (2018)
  • Author(s): M. Kinoshita, Y. Hirayama, K. Fujishita, K Shibata, Y. Shinozaki, E. Shigetomi, A. Takeda, HP Ngoc Le, H. Hayashi, M. Hiasa, Y. Moriyama, K. Ikenaka, KF Tanaka, S. Koizumi.
  • Journal Title: EBioMedicine Volume: 32 Pages: 72-83
  • DOI: 10.1016/j.ebiom.2018.05.036
  • NAID: 130007901327
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Vesicular nucleotide transporter mediates ATP release and migration in neutrophils (2018)
  • Author(s): Harada Yuika、Kato Yuri、Miyaji Takaaki、Omote Hiroshi、Moriyama Yoshinori、Hiasa Miki
  • Journal Title: Journal of Biological Chemistry Volume: 293 Issue: 10 Pages: 3770-3779
  • DOI: 10.1074/jbc.m117.810168
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Polyamineのマスト細胞分泌顆粒内蓄積と分泌機構 (2018)
  • Author(s): 日浅 未来
  • Journal Title: 臨床免疫・アレルギー科 Volume: 69 Pages: 257-263
• [Journal Article] Identification of a vesicular ATP release inhibitor for the treatment of neuropathic and inflammatory pain (2017)
  • Author(s): Kato Yuri、Hiasa Miki、Ichikawa Reiko、Hasuzawa Nao、Kadowaki Atsushi、Iwatsuki Ken、Shima Kazuhiro、Endo Yasuo、Kitahara Yoshiro、Inoue Tsuyoshi、Nomura Masatoshi、Omote Hiroshi、Moriyama Yoshinori、Miyaji Takaaki
  • Journal Title: Proceedings of the National Academy of Sciences Volume: 114 Issue: 31
  • DOI: 10.1073/pnas.1704847114
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Vesicular nucleotide transporter (VNUT): appearance of an actress on the stage of purinergic signaling (2017)
  • Author(s): Moriyama Yoshinori、Hiasa Miki、Sakamoto Shohei、Omote Hiroshi、Nomura Masatoshi
  • Journal Title: Purinergic Signalling Volume: 13 Issue: 3 Pages: 387-404
  • DOI: 10.1007/s11302-017-9568-1
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Vesicular Polyamine Transporter Mediates Vesicular Storage and Release of Polyamine from Mast Cells (2017)
  • Author(s): Tomoya Takeuchi, Yuika Harada, Satomi Moriyama, Kazuyuki Furuta, Satoshi Tanaka, Takaaki Miyaji, Hiroshi Omote, Yoshinori Moriyama, and Miki Hiasa
  • Journal Title: The Journal of Biological Chemistry Volume: 292(9) Issue: 9 Pages: 3909-3918
  • DOI: 10.1074/jbc.m116.756197
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Function and expression of a splicing variant of vesicular glutamate transporter 1. (2017)
  • Author(s): Moriyama S, Iharada M, Omote H, Moriyama Y, Hiasa M
  • Journal Title: Biochimica et Biophysica Acta (BBA) -Biomembranes Volume: 1859 Issue: 5 Pages: 931-940
  • DOI: 10.1016/j.bbamem.2017.02.002
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Expression of Vesicular Nucleotide Transporter in the Mouse Retina (2016)
  • Author(s): Moriyama S, Hiasa M.
  • Journal Title: Biological and Pharmaceutical Bulletin Volume: 39 Issue: 4 Pages: 564-569
  • DOI: 10.1248/bpb.b15-00872
  • NAID: 130005141681
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Urothelial ATP exocytosis: regulation of bladder compliance in the urine storage phase (2016)
  • Author(s): Nakagomi H,Yoshiyama M,Mochizuki T,Miyamoto T,Komatsu R,Imura Y,Morizawa Y,Hiasa M,Kira S,Fujishita K,Shibata K,Shigetomi E,Shinozaki Y,Takeda M,Koizumi S
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 6 Issue: 1 Pages: 29761-29761
  • DOI: 10.1038/srep29761
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] VNUTを介したATP分泌とその制御 -神経系及び免疫系での作用機構- (2019)
  • Author(s): 日浅未来
  • Organizer: 第92回日本薬理学会年会
  • Invited
• [Presentation] Vesicular nucleotide transporter mediates ATP release and migration in neutrophils. (2018)
  • Author(s): 原田結加，加藤百合，宮地孝明，表弘志，森山芳則，日浅未来
  • Organizer: 第91回日本生化学会大会
• [Presentation] マスト細胞における小胞型ポリアミントランスポーター（VPAT）の局在と機能 (2017)
  • Author(s): 竹内智也，原田結加，森山理美，古田和幸，田中智之，宮地孝明，表弘志，森山芳則，日浅未来
  • Organizer: 第58回日本生化学会中国・四国支部例会
• [Presentation] 小胞型グルタミン酸トランスポーター1 スプライシングバリアントの発現と機能 (2017)
  • Author(s): 森山理美，居原田真史，表弘志，森山芳則, 日浅未来
  • Organizer: 第58回日本生化学会中国・四国支部例会
• [Presentation] 骨粗鬆症治療薬クロドロン酸は小胞型ヌクレオチドトランスポーターを標的として慢性疼痛を改善する (2017)
  • Author(s): 加藤百合, 日浅未来, 市川玲子, 蓮澤 奈央、門脇敦志, 岩槻健,島和弘, 遠藤康男,北原吉朗, 井上剛, 野村 政壽、表弘志, 森山芳則, 宮地孝明
  • Organizer: 2017年度生命科学系学会合同年次大会