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磁気共鳴画像法を活用したドラベ症候群ラットの年齢依存性脳機能病態の解明

Research Project

Project/Area Number 21K07780
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
Research InstitutionJikei University School of Medicine

Principal Investigator

日暮 憲道  東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (40568820)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords発達性てんかん性脳症 / 疾患モデルラット / 磁気共鳴画像法 / 遺伝子 / 病態 / 機能的磁気共鳴画像法 / 行動解析
Outline of Research at the Start

生後早期に発症する難治なてんかんや重度の認知・行動発達の遅延を引き起こす発達性てんかん性脳症は、患者・家族へ大きな負担をもたらすが、その発症病態は不明な点が多く、真に患者の負担軽減につながる治療は確立されていない。本研究対象のドラベ症候群もその一つで、年齢とともに症状が大きく変化することが特徴である。症状発生機構や有効な治療が年齢とともにどのように変化していくか理解できれば、各年齢での症状悪化を予測した治療選択が早期に可能となり、より良い医療ケアにつながると期待される。本研究は主に疾患モデルラットの脳機能変化の発達性変化を、様々なMRI撮像技術により、より深く理解することを目的としている。

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、乳児期に発症する重篤なてんかんの一つ、ドラベ症候群(DS)の病態研究の一環で、責任遺伝子であるScn1aをノックアウトしたラットの脳活動を、種々のMRI撮像技術を用いて明らかにすることを目的としている。昨年までに、マンガン造影MRIを用いた研究で、年齢依存的に変化する脳活動の特性と背景の分子ネットワーク病態との関連の一端を明らかにした。その中で、特にDSラット脳では3週齢でのてんかん発作が、その後の表現型の重症度と、その背景にある大脳ネットワークの形成に大きく影響する可能性を考えた。そこで当該年度は、この時期の熱誘発発作による成長後の認知・行動機能を解析し、その結果、3週例での発作は頻度依存的に8週齢での行動や空間認知機能の悪化に有意に影響することを明らかにした。また、3週齢での発作は、4週齢での発作と比較して、予後により大きな影響を与えることを明らかにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

進展状況から当初の計画とはやや異なる実験も行なっているため。

Strategy for Future Research Activity

発達期の熱誘発発作によるラットの表現型の変化に関する解析を進め、必要な追加実験を完了し論文化を進める予定である。また機能的MRIを用いて、早期のてんかん発作による発達予後への影響の責任領域の同定を進める。

Report

(3 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (22 results)

All 2023 2022 2021

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 3 results) Presentation (17 results) (of which Invited: 12 results)

  • [Journal Article] Developmental changes in brain activity of heterozygous Scn1a knockout rats2023

    • Author(s)
      Tahara Mayu、Higurashi Norimichi、Hata Junichi、Nishikawa Masako、Ito Ken、Hirose Shinichi、Kaneko Takehito、Mashimo Tomoji、Sakuma Tetsushi、Yamamoto Takashi、Okano Hirotaka James
    • Journal Title

      Frontiers in Neurology

      Volume: 14 Pages: 1125089-1125089

    • DOI

      10.3389/fneur.2023.1125089

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] MERS2型に罹患したX連鎖Charcot-Marie-Tooth病の兄弟例2022

    • Author(s)
      伊藤研、日暮憲道、古河賢太郎、橋口昭大、高嶋博、菊池健二郎
    • Journal Title

      脳と発達

      Volume: 54 Pages: 56-60

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Genetics and gene therapy in Dravet syndrome2021

    • Author(s)
      Higurashi Norimichi、Broccoli Vania、Hirose Shinichi
    • Journal Title

      Epilepsy & Behavior

      Volume: --- Pages: 108043-108043

    • DOI

      10.1016/j.yebeh.2021.108043

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Impaired neuronal activity and differential gene expression in STXBP1 encephalopathy patient iPSC-derived GABAergic neurons2021

    • Author(s)
      Ichise Eisuke、Chiyonobu Tomohiro、Ishikawa Mitsuru、Tanaka Yasuyoshi、Shibata Mami、Tozawa Takenori、Taura Yoshihiro、Yamashita Satoshi、Yoshida Michiko、Morimoto Masafumi、Higurashi Norimichi、Yamamoto Toshiyuki、Okano Hideyuki、Hirose Shinichi
    • Journal Title

      Human Molecular Genetics

      Volume: - Issue: 14 Pages: 1337-1348

    • DOI

      10.1093/hmg/ddab113

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] GFAP variant p.Tyr366Cys demonstrated widespread brain cavitation in neonatal Alexander disease2021

    • Author(s)
      Takeuchi H, Higurashi N, Kawame H, Kaname T, Yanagi K, Nonaka Y, Hirotsu T, Matsushima S, Shimizu T, Gomi T, Fukasawa N
    • Journal Title

      Radiol Case Rep

      Volume: 17 Issue: 3 Pages: 771-774

    • DOI

      10.1016/j.radcr.2021.11.066

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Phenotypic analysis of heterozygous Scn1a knockout Fischer 344 rats and the effect of heat-induced seizures in infancy on severity of illness2023

    • Author(s)
      伊藤研
    • Organizer
      第65回日本小児神経学術大会
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      2023 Research-status Report
  • [Presentation] PCDH19欠損誘導興奮性神経細胞の形態・機能特性2023

    • Author(s)
      日暮憲道、石川充、田中泰圭、廣瀬伸一、岡野栄之
    • Organizer
      第65回日本小児神経学術大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Hyperthermia-induced seizures in infancy affect developmental outcome of Scn1a+/- rats2023

    • Author(s)
      Ken Ito, Norimichi Higurashi, Mayu Tahara, and Hironao James Okano
    • Organizer
      16th Asian and Oceanian Congress of Child Neurology (AOCCN 2023)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] Developmental changes in brain activity in Scn1a knockout rats2023

    • Author(s)
      Higurashi N, Tahara M, Hata J, Nishikawa M, Ito K, Hirose S, Okano HJ.
    • Organizer
      16th Asian and Oceanian Congress of Child Neurology (AOCCN 2023)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] Scn1aヘテロ欠損ラットで有熱発作が発達予後に与える影響2023

    • Author(s)
      伊藤研、日暮憲道、田原麻由、岡野ジェームス洋尚、大石公彦
    • Organizer
      第56回日本てんかん学会学術集会
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      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] ILAEによるてんかん症候群の分類と定義2022の要点2023

    • Author(s)
      日暮憲道
    • Organizer
      第56回日本てんかん学会学術集会
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      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Dravet症候群の病態理解の進歩2023

    • Author(s)
      日暮憲道
    • Organizer
      日本脳神経外科学会第82回学術総会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 発作群発を特徴とした乳幼児期発症てんかんに対するナトリウムチャネル阻害剤の治療失敗要因の検討2022

    • Author(s)
      日暮憲道、竹内博一、藤賀由梨香、伊藤研、高見遥、田原麻由
    • Organizer
      第64回日本小児神経学会学術集会
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      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 小児てんかんとILAE分類の特性を理解しよう2022

    • Author(s)
      日暮憲道
    • Organizer
      第14回てんかん学会東海北陸地方会
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      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 小児期に発症するてんかん症候群のILAE分類・定義2022

    • Author(s)
      日暮憲道
    • Organizer
      第55回日本てんかん学会学術集会
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      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 国際抗てんかん連盟「旧分類」を使うのはやめよう!2022

    • Author(s)
      日暮憲道
    • Organizer
      第55回日本てんかん学会学術集会
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      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Genetics and age-dependent pathogenesis of Dravet syndrome2022

    • Author(s)
      Higurashi N
    • Organizer
      2022 ILAE-AO ASEPA translation symposium
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      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Developmental Changes in Brain Activity in Scn1a knockout rats: Analysis Using Manganese-Enhanced Magnetic Resonance Imaging2022

    • Author(s)
      Tahara M
    • Organizer
      AES (American Epilepsy Society) 2022 Annual Meeting
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      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 小児てんかんの薬物療法2022

    • Author(s)
      日暮憲道
    • Organizer
      第15回てんかん学会関東甲信越地方会
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      2021 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 新しいてんかん・てんかん発作型国際分類の要点と実際2021

    • Author(s)
      日暮憲道
    • Organizer
      第124回日本小児科学会学術集会
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      2021 Research-status Report
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  • [Presentation] てんかん学用語集第6版の改訂作業について2021

    • Author(s)
      日暮憲道
    • Organizer
      第54回日本てんかん学会学術集会
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      2021 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Dravet症候群ラット脳活動の発達性変化:マンガン造影磁気共鳴画像を用いた解析2021

    • Author(s)
      田原麻由
    • Organizer
      第54回日本てんかん学会学術集会
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      2021 Research-status Report
    • Invited

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Published: 2021-04-28   Modified: 2024-12-25  

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