アストロサイト数の制御メカニズムの解明と脳回形成におけるその役割
| Project/Area Number |
21K19307
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Medium-sized Section 46:Neuroscience and related fields
|
|---|
| Research Institution | Kanazawa University |
|---|
Principal Investigator |
新明 洋平 金沢大学, 医学系, 准教授 (00418831)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河崎 洋志 金沢大学, 医学系, 教授 (50303904)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
|
|---|
| Keywords | フェレット / 大脳 / 進化 / アストロサイト / 大脳皮質 / 脳回 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究では、マウスを用いてアストロサイトの数を制御するメカニズムの解明を目指す。さらに、マウスよりも多くのアストロサイトを有するフェレットを用いることにより、進化におけるアストロサイトの数の増大を制御するメカニズムに迫る。また、我々の研究結果から、進化におけるアストロサイトの数の増大が脳回形成に重要であった可能性が示唆されている。そこで、発達した脳回を持つフェレットを用いて脳回形成におけるアストロサイトの重要性を検証する。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトなどの高等哺乳動物では大脳皮質は特に発達しており、発達期にその組織構築がダイナミックに変化しシワ（脳回）を形成する。この進化の過程で大脳内の神経細胞とグリア細胞の数が増大したことは自明であるが、神経細胞よりもグリア細胞の一種であるアストロサイトがより顕著に増加したことは注目すべき事実である。実際、アストロサイトは脳内で最も多く存在する細胞で、血液脳関門の形成、細胞外環境の恒常性維持、神経伝達物質の取り込みなど数多くの重要な役割を持つ。さらに、アストロサイトの機能不全が、レット症候群や脆弱X症候群などの神経発達障害に関連する。また興味深いことに、ヒトのアストロサイトを過剰供給したマウスでは認知機能が向上する。このように進化におけるアストロサイト数の増大が高次脳機能の発達の基盤であると考えられるが、それを制御する分子メカニズムは全く不明であった。
重要なことに私たちは、マウス大脳のアストロサイトに比べてフェレット大脳のアストロサイトでは、FGFシグナルがより活性化されていることを見出した。さらに、アストロサイトの初代培養系を用いて、アストロサイトから分泌されるFGFsがアストロサイトの増殖に必要不可欠であることを明らかにした。これらの結果から、進化におけるアストロサイトの増大にFGFシグナルが重要であることが示唆された。今後、マウスやフェレットを用いて大脳のアストロサイト産生におけるFGFシグナルの役割を解析する。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
アストロサイトの数を制御する新規分子機構が明らかになったため。
|
| Strategy for Future Research Activity |
マウスやフェレットを用いたin vivo実験において、大脳のアストロサイト産生におけるFGFシグナルの役割を解析する。
|
Report
(2 results)
Research Products
(9 results)
-
-
-
[Journal Article] Localized astrogenesis regulates gyrification of the cerebral cortex2022
Author(s)
Shinmyo Yohei、Saito Kengo、Hamabe-Horiike Toshihide、Kameya Narufumi、Ando Akitaka、Kawasaki Kanji、Duong Tung Anh Dinh、Sakashita Masataka、Roboon Jureepon、Hattori Tsuyoshi、Kannon Takayuki、Hosomichi Kazuyoshi、Slezak Michal、Holt Matthew G.、Tajima Atsushi、Hori Osamu、Kawasaki Hiroshi
-
Journal Title
Science Advances
Volume: 8
Issue: 10
Pages: 1-15
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
