• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Pathophysiology of schizophrenia based on analysis of the interaction between the GABAergic system and the neuroimmune system

Research Project

Project/Area Number 17K17628
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Psychiatric science
Neurochemistry/Neuropharmacology
Research InstitutionGunma University

Principal Investigator

Kazuyuki Fujihara  群馬大学, 大学院医学系研究科, 講師 (20735154)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsゲノム編集 / GABA / ノックアウトラット / 抑制姓神経伝達 / GAD67 / ミクログリア / Iba-1 / 神経新生 / 統合失調症 / 神経免疫 / グルタミン酸脱炭酸酵素 / パルブアルブミンニューロン / 神経炎症 / サイトカイン
Outline of Final Research Achievements

GAD67, one of the GABA synthetic enzymes, is downregulated in the postmortem brains of patients with schizophrenia. In the present study, GAD67 was artificially deleted in model animals (rats) using a genome editing method (GAD67KO rats). 33% of GAD67KO rats were able to develop to adulthood, and the subsequent mortality rate was not different from that of wild-type rats. Therefore, we analyzed the behavior of these rats and found phenotypes associated with schizophrenia, including cognitive impairments and altered activity levels. Histological examination revealed morphological changes of the microglia in GAD67 KO rats.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

統合失調症はその原因・病態が完全には明らかになっていない。その解明は新たな治療法の開発にも繋がると考えられ、社会的な意義も大きい。本研究では統合失調症の新たなモデル動物(GAD67KOラット)を作製することに成功した。このモデル動物はGABA神経系に注目して作られたものであるが、その他の神経システムなど(神経免疫系)にどのような影響があるかなど、ヒトでは立証困難な因果関係を解析できるツールとなることが期待できる。学術的には、精神疾患のモデル動物としてだけではなく、GABA神経系の機能を解明する上でも利用できると考えられる。

Report

(6 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (10 results) (of which Invited: 3 results)

  • [Journal Article] Impact of GAD65 and/or GAD67 deficiency on perinatal development in rats.2022

    • Author(s)
      Jiang W, Kakizaki T, Fujihara K, Miyata S, Zhang Y, Suto T, Kato D, Saito S, Shibasaki K, Ishizaki Y, Isoda K, Yokoo H, Obinata H, Hirano T, Miyasaka Y, Mashimo T, Yanagawa Y.
    • Journal Title

      .FASEB J .

      Volume: 36(2) Issue: 2

    • DOI

      10.1096/fj.202101389r

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] ノックアウトラットによる2種類のGABA合成酵素アイソフォームの機能的役割の解明2021

    • Author(s)
      藤原和之、柿崎利和、Weiru Jiang、宮田茂雄、柳川右千夫
    • Journal Title

      細胞

      Volume: 53(7) Pages: 443-447

    • NAID

      40022633114

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Journal Article] 抑制姓神経伝達障害に着目した統合失調症モデル動物研究2021

    • Author(s)
      藤原和之
    • Journal Title

      BIO Clinica

      Volume: 36(10) Pages: 996-1000

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Journal Article] Genetic Deletion of Glutamate Decarboxylase 67-kDa Isoform Alters Conditioned Fear Behavior in Rats.2021

    • Author(s)
      Fujihara K, Sato T, Miyasaka Y, Mashimo T, Yanagawa Y.
    • Journal Title

      FEBS Open Bio.

      Volume: 11 Issue: 2 Pages: 340-353

    • DOI

      10.1002/2211-5463.13065

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Behavioral consequences of a combination of Gad1 haplodeficiency and adolescent exposure to NMDA receptor antagonist in Long-Evans rat.2021

    • Author(s)
      Fujihara K, Sato T, Higeta K, Miyasaka Y, Mashimo T, Yanagawa Y.
    • Journal Title

      Front Pharmacol.

      Volume: 12 Pages: 646088-646088

    • DOI

      10.3389/fphar.2021.646088

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] CRISPR/Cas9-engineered Gad1 elimination in rats leads to complex behavioral changes: implications for schizophrenia2020

    • Author(s)
      Fujihara Kazuyuki、Yamada Kazuo、Ichitani Yukio、Kakizaki Toshikazu、Jiang Weiru、Miyata Shigeo、Suto Takashi、Kato Daiki、Saito Shigeru、Watanabe Masahiko、Kajita Yuki、Ohshiro Tomokazu、Mushiake Hajime、Miyasaka Yoshiki、Mashimo Tomoji、Yasuda Hiroki、Yanagawa Yuchio
    • Journal Title

      Translational Psychiatry

      Volume: 10 Issue: 1 Pages: 426-426

    • DOI

      10.1038/s41398-020-01108-6

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Neonatal NMDA receptor blockade and glutamate decarboxylase 67-kDa isoform haplodeficiency synergistically cause behavioral alterations2021

    • Author(s)
      Fujihara K, Kakizaki T, Yanagawa Y
    • Organizer
      第44回日本神経科学大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Behavioral analysis of GAD65 knockout rats2021

    • Author(s)
      Kakizaki T, Fujihara K, Yanagawa Y
    • Organizer
      第44回日本神経科学大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 精神神経疾患モデルとしてのグルタミン酸脱炭酸酵素GAD67ノックアウトラット(招待講演)2021

    • Author(s)
      藤原和之
    • Organizer
      文部科学省新学術領域研究 先端モデル動物支援プラットフォーム成果発表会2020(東京国際フォーラム)
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] グルタミン酸脱炭酸酵素67ヘテロ欠損とNMDA型グルタミン酸受容体遮断の組み合わせ によって生ずる行動学的表現型(口頭発表)2020

    • Author(s)
      藤原和之、佐藤匠、宮坂佳樹、真下知士、柳川右千夫
    • Organizer
      文部科学省新学術領域研究 先端モデル動物支援プラットフォーム若手技術講習会2020(オンライン)
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] GAD67ノックアウトラットの認知機能障害2019

    • Author(s)
      藤原 和之
    • Organizer
      第41回生物学的精神医学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 統合失調症モデル動物としてのGAD67ノックアウトラット2019

    • Author(s)
      藤原 和之
    • Organizer
      第22回群馬大学バイオフォーラム
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] グルタミン酸脱炭酸酵素67ノックアウトラットの行動学的表現型2019

    • Author(s)
      藤原和之
    • Organizer
      2019年度文部科学省先端モデル動物支援プラットフォーム若手技術講習会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 精神疾患の認知機能障害モデルとしてのGAD67ノックアウトラット2019

    • Author(s)
      藤原和之
    • Organizer
      第12回ラットリソースリサーチ研究会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] GAD knockout rats for a model of psychiatric disorders2018

    • Author(s)
      藤原和之 柳川右千夫
    • Organizer
      第40回日本生物学的精神医学会・第61回日本神経化学会大 会合同年会(シンポジウム「Current topics in GABA synthetic enzyme and psychiatric disorder」)
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] グルタミン酸脱炭酸酵素ノックアウトラットの作製と解析2018

    • Author(s)
      藤原和之、柿崎利和、宮田茂雄、渡辺雅彦、大城朝一、虫明元、宮坂佳樹、真下知士、柳川右千夫
    • Organizer
      第95回日本生理学会
    • Related Report
      2017 Research-status Report

URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi