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Analysis of the molecular mechanisms of the neuroprotective effect of the neuropeptide PACAP in ischaemia.

Research Project

Project/Area Number 20K09316
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 55060:Emergency medicine-related
Research Institution湘南医療大学 (2021-2023)
Hoshi University (2020)

Principal Investigator

Hirabayashi Takahiro  湘南医療大学, 臨床医学研究所, 研究員 (40297015)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 竹ノ谷 文子  星薬科大学, 薬学部, 准教授 (30234412)
RAKWAL RANDEEP  筑波大学, 体育系, 教授 (70590850)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
KeywordsPACAP / PAC1受容体 / 神経細胞死 / 虚血 / 神経前駆細胞 / 遺伝子ノックアウトマウス / 神経細胞死防御 / PAC1-R
Outline of Research at the Start

下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド (PACAP)は主に神経組織で発現しており、生体内で多様な機能を担っている。近年、脳虚血モデル動物を用いた研究結果から、PACAPはその受容体分子を介した遅発性神経細胞死抑制作用を持ち、傷害を受けた神経の機能を回復することが明らかになっているが、その詳細な分子制御機構は明らかになっていない。本研究ではPACAPの神経細胞死抑制作用における分子調節機構の解明を目的とし、受容体遺伝子ノックアウトマウス、特異的阻害剤等を用いた研究を行い、将来的に虚血性神経細胞死を防御することが可能な新規予防治療薬の開発を目指す。

Outline of Final Research Achievements

The neuropeptide PACAP (Pituitary Adenylate Cyclase-Activating Polypeptide) has been reported to have neuroprotective effects against ischemia-induced neuronal cell death. In the present study, we generated PACAP receptor gene knockout mice to elucidate the molecular mechanism of the neuroprotective effect of PACAP. The results showed that the PAC1 receptor and its downstream molecules are involved in the neuroprotective effects of PACAP. In addition, phenotypic analysis of the generated gene knockout mice indicated that deletion of the gene is likely to cause embryonic lethality or death shortly after birth.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、当初の計画とは異なり十分な動物実験が行うことが出来なかったが、PACAPが脳虚血に伴う神経細胞死に対する治療薬として将来的に有望である可能性を示すことが出来た。
今後、さらなる解析をすることにより脳虚血に対するPACAPによる神経細胞死抑制作用の詳細な分子機構が解明され、神経細胞死抑制作用さらには神経再生・新生における新たな標的分子の発見につながる。その結果、PACAPの虚血に対する救急医療領域での臨床応用への道が開かれるとともに、新たな標的分子を用いた新規医薬品の開発が期待できる。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (59 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (26 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 26 results,  Open Access: 11 results) Presentation (31 results) (of which Invited: 3 results) Book (2 results)

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    • Author(s)
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    • Journal Title

      Journal of Molecular Neuroscience

      Volume: 74 Issue: 1 Pages: 25-25

    • DOI

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      Volume: 26 Issue: 1 Pages: 105766-105766

    • DOI

      10.1016/j.isci.2022.105766

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      Volume: 118 Pages: 128-136

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      eneuro

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      井上 美菜、高野 和奈、山下 道生、山本 憲志、平林 敬浩、塩田 清二、竹ノ谷 文子
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      中岡 健太郎、野中 瑞希、木村 愛、柴藤 淳子、平林 敬浩、山下 道生、平子 哲史、竹ノ谷 文子、塩田 清二
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      山下 道生、木村 愛、柴藤 淳子、福本 勘太、千葉 義彦、平林 敬浩、竹ノ谷 文子、塩田 清二
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  • [Presentation] ペパーミントおよびジンジャー精油暴露による摂食調節作用の免疫組織学的検討2021

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      若井 光、木村 愛、柴藤 淳子、平林 敬浩、山下 道生、千葉 義彦、竹ノ谷 文子、塩田 清二
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      日本薬学会 第141年会
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      第43回日本神経科学大会
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      平林 敬浩
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      山下 道生、木村 愛、柴藤 淳子、福本 勘太、千葉 義彦、平林 敬浩、小林 哲郎、竹ノ谷 文子、塩田 清二
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      橋口 友紀、柴藤 淳子、木村 愛、竹ノ谷 文子、山下 道生、平林 敬浩、塩田 清二
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      日本アロマセラピー学会 第23回学術総会
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      山崎 茉由、平林 敬浩、橋口 友紀、柴藤 淳子、木村 愛、竹ノ谷 文子、塩田 清二
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      若井 光、木村 愛、柴藤 淳子、平林 敬浩、千葉 義彦、竹ノ谷 文子、塩田 清二
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      日本アロマセラピー学会 第23回学術総会
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  • [Book] 第2版 アロマセラピー標準テキスト 基礎・実技編2022

    • Author(s)
      平林 敬浩、千葉 良子
    • Total Pages
      230
    • Publisher
      丸善出版
    • ISBN
      462130741X
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  • [Book] においのセンシング、分析とその可視化、数値化2020

    • Author(s)
      塩田 清二、平林 敬浩、柴藤 淳子、山下 道夫、竹ノ谷 文子
    • Total Pages
      543
    • Publisher
      技術情報協会
    • ISBN
      9784861048104
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Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

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