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Elucidation of a novel pathological mechanism of epilepsy focusing on Phf24

Research Project

Project/Area Number 21K15278
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 47040:Pharmacology-related
Research InstitutionOsaka Medical and Pharmaceutical University

Principal Investigator

Kunisawa Naofumi  大阪医科薬科大学, 薬学部, 助教 (10858096)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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)
Keywordsてんかん / Phf24 / Gタンパク質共役型受容体 / GABAB受容体 / 代謝型グルタミン酸受容体 / GABAB / GPCR / 行動薬理学 / てんかん原性
Outline of Research at the Start

Phf24は、3量体Giタンパク質のαサブユニットと特異的に相互作用する機能タンパク質であり、Gi/o共役型GPCRの機能制御に寄与している。中枢神経系におけるPhf24の詳細な機能は不明であるが、Phf24欠損ラットにおいてけいれん感受性の亢進およびてんかん原性の獲得促進が認められることから、Phf24がてんかんの発症・治療に深く関与していることが示唆されている。
本研究では、Phf24欠損ラットを用いた行動薬理学的研究、神経化学的研究、脳波解析を行うことにより、てんかん病態におけるPhf24の役割解明、ならびにPhf24あるいはGPCR系を標的とした新規てんかん治療法の考案、提示を目指す。

Outline of Final Research Achievements

To clarify the function of Phf24 (Gαi-interacting protein, GINIP) in the central nervous system and its role in the development of epilepsy, we performed behavioral evaluation, neurochemical studies, and wide-band EEG analysis using Phf24-knockout (KO) rats. As a result, Phf24-KO rats showed a lower seizure threshold, increased neuronal excitability in the cerebral cortex, hippocampus, amygdala, and thalamus, and enhanced release of neurotransmitters (glutamate and GABA). These results suggest that Phf24 negatively regulates the development of epileptic seizures, and are useful as a new target molecule for epilepsy treatment.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究により、Phf24が神経興奮制御や神経伝達物質の遊離調節機能を有していることが明らかとなり、また、Phf24の欠損によってけいれん感受性が高まることから、Phf24の機能異常がてんかんの発症に深く関与していることが示唆された。てんかんは、患者の約30%が難治性であることや、根本的治療法が未だ存在しないことなどから、新たな作用機序を有する治療薬の開発が切望されている。本研究成果は、てんかん治療の新規標的分子としてPhf24が有用である可能性を示すものであり、その社会的意義は大きいと考えられる。

Report

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

    (9 results)

All 2024 2023 2022 2021 Other

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Mechanisms Underlying Dopaminergic Regulation of Nicotine-Induced Kinetic Tremor2022

    • Author(s)
      Masaki Kato, Naofumi Kunisawa, Saki Shimizu, Higor A. Iha, Yukihiro Ohno
    • Journal Title

      Frontiers in Pharmacology

      Volume: 13 Pages: 938175-938175

    • DOI

      10.3389/fphar.2022.938175

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Emerging Roles of Astrocyte Kir4.1 Channels in the Pathogenesis and Treatment of Brain Diseases.2021

    • Author(s)
      Y. Ohno, N. Kunisawa, S. Shimizu
    • Journal Title

      Int. J. Mol. Sci.

      Volume: 22 Issue: 19 Pages: 10236-10236

    • DOI

      10.3390/ijms221910236

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 新規てんかん関連因子Phf24の機能解析2021

    • Author(s)
      國澤 直史, 芹川 忠夫, 清水 佐紀, 大野 行弘
    • Journal Title

      BIO Clinica

      Volume: 36 Pages: 55-59

    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] フルオロクエン酸によるアストロサイトの不活性化がペンチレンテトラゾール誘発けいれんに及ぼす影響2024

    • Author(s)
      國澤直史、清水佐紀、大野行弘
    • Organizer
      第144回日本薬理学会近畿部会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 抗てんかん薬の反復的投与によるけいれん発作の予防効果および神経興奮性に及ぼす影響2023

    • Author(s)
      加藤将貴、國澤直史、清水佐紀、松村光紗、徳山尚吾、池田昭夫、大野行弘
    • Organizer
      第143回日本薬理学会近畿部会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] けいれん発現調節因子Phf24欠損による扁桃核グルタミン酸およびGABA遊離の変化2022

    • Author(s)
      加藤将貴、國澤直史、清水佐紀、芹川忠夫、大野行弘
    • Organizer
      第141回日本薬理学会近畿部会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Phf24欠損ラットの扁桃核における神経伝達物質遊離機能の変化2022

    • Author(s)
      加藤将貴、國澤直史、清水佐紀、中尾宏有介、松村光紗、山下窓、山田裕己、   芹川忠夫、大野行弘
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Remarks] 大阪医科薬科大学薬学部 薬品作用解析学研究室

    • URL

      https://www.ompu.ac.jp/class/pharm/daa.html

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Remarks] researchmap 國澤直史

    • URL

      https://researchmap.jp/n_kunisawa

    • Related Report
      2023 Annual Research Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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