Roles of lipid signaling and remodeling in nerve injury
| Project/Area Number |
19H03395
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 48010:Anatomy-related
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
Kiyama Hiroshi 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (00192021)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2019: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
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| Keywords | 軸索再生 / 脂質 / 神経変性 / 神経再生 / ATF3 / コレステロール / GPR34 / ABCA1 / microglia / グリア / 神経損傷 / 脂質受容体 / リン脂質 / 疼痛 / 末梢神経 / ミクログリア / 再生 |
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| Outline of Research at the Start |
研究代表者が行ってきた損傷神経のバイオロジーの全体像の解明において、神経損傷による神経やグリアでの脂質の動態が不明であった。そこで本研究では、脂質分子や膜リモデリングが損傷後の神経再生や変性に与える影響やそのメカニズムを明らかにすることをめざす。本研究の成果は、神経変性疾患や損傷による運動機能の修復や神経障害性疼痛からの開放など出口戦略にむけ、治療法の開発にも新たな切り口を提供すると期待される。
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| Outline of Final Research Achievements |
We have been examining molecular mechanisms underlying neuronal degeneration and regeneration after nerve injury. In our gene screening we have identified several molecules associated with lipid dynamics. Our previous GPCR screening revealed several orphan receptors were expressed by glial cells in response to nerve injury. Recently those orphan GPCRs were deorphanized and found that some of them were associated with intercellular lipid signaling. In this study we have examined the functional significances of phosphatidylserine receptor GPR34, and found the GPR34 mediated signal is associated with neuropathic pain.
Nerve injury induced characteristic changes of membrane of injured neurons. The remodeling of lipid composition would be necessary for axon regeneration. Furthermore, lipid remodeling in glial cells was found to be critical for the changes of microglial morphology. We also found that the lipid mediated signaling is critical in phagocytosis by microglia and astrocyte.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
運動神経軸索障害は著しい運動障害だけでなく、神経障害性疼痛など難治性の疼痛の原因となる。損傷神経の修復による運動機能の修復や神経障害性疼痛からの開放に至る研究は、QOLの観点から重要な課題である。本研究では損傷修復の修復過程に脂質のリモデリングや脂質を介する神経・グリア細胞間情報伝達が重要であることを明らかにした。損傷神経修復過程のコレステロールやリン脂質の局在変化やグリアにおける脂質受容体を介する応答は、今後の治療の標的となりうることが動物を用いた基礎研究で明らかとなった。
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Report
(4 results)
Research Products
(17 results)
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[Journal Article] Astrocytic phagocytosis is a compensatory mechanism for microglial dysfunction2020
Author(s)
Konishi Hiroyuki、Okamoto Takayuki、Hara Yuichiro、Komine Okiru、Tamada Hiromi、Maeda Mitsuyo、Osako Fumika、Kobayashi Masaaki、Nishiyama Akira、Kataoka Yosky、Takai Toshiyuki、Udagawa Nobuyuki、Jung Steffen、Ozato Keiko、Tamura Tomohiko、Tsuda Makoto、Yamanaka Koji、Ogi Tomoo、Sato Katsuaki、Kiyama Hiroshi
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Journal Title
The EMBO Journal
Volume: 39
Issue: 22
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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