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The mechanism of tau excretion by microglia in brain repair

Research Project

Project/Area Number 21K19441
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 52:General internal medicine and related fields
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

Kanazawa Masato  新潟大学, 脳研究所, 准教授 (80645101)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 田井中 一貴  新潟大学, 脳研究所, 教授 (80506113)
清水 宏  新潟大学, 脳研究所, 准教授 (40608767)
上野 将紀  新潟大学, 脳研究所, 教授 (40435631)
Project Period (FY) 2021-07-09 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywordsタウ / 分解 / 排泄障害 / 認知症 / 脳血管障害 / ミクログリア
Outline of Research at the Start

認知症の原因となるタウ蛋白蓄積が生じる能血管障害モデルをもとに,タウ蓄積とその排泄に関して機序の解明を行う.脳血管障害に伴うタウ蛋白蓄積を解明することのみならず,その障害の基盤を解明する研究である.ミクログリアで,タウ蓄積を軽減し,認知機能を改善することができれば,高血圧,糖尿病,高脂血症治療薬を用いて,ミクログリアを保護的に修飾し,タウ排泄促進するかを検討する.これにて,ドラッグ・リポジショニングの応用が可能である.さらに,異常蛋白蓄積による神経変性疾患にも応用可能な提案であり,他の蛋白排泄機序の解明につながり,他の神経疾患研究にも展開する.

Outline of Final Research Achievements

Based on an integrative concept with neurosurgery, we challenged the causes of cerebrovascular dementia and treatment strategies for it. Using a focal cerebral ischemia model, we examined whether tau accumulation occurs as a cause of dementia. We found that tau accumulation occurs after cerebral ischemic injury, and that intracerebroventricular administration of exogenous tau protein exacerbated cognitive dysfunction. We also hypothesized that microglia are involved in the accumulation of tau, and found that removal of microglia with a drug exacerbated cognitive impairment and decreased spontaneity in ischemic rats. In addition, we found a target protein that changes the properties of microglia by proteomics analysis of brain tissue after cerebral ischemia.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

脳血管障害に伴うタウ蛋白蓄積を解明することのみならず,その障害の基盤を解明する研究である.特に脳血管障害と神経変性疾患という一見関係がない疾患を類似病態として捉え,解明することはこれまでと一線を画すものである.
今回、脳血管性認知症の原因としてタウ蓄積が関与すること、その原因としてミクログリアが関係することを明らかにした。さらに、ミクログリアの性質を変化させる標的蛋白質も明らかにすることができた。それに対する介入で、脳血管性認知症の改善のみならず、アルツハイマー病や外傷性脳損傷の認知機能低下にも介入する可能性を考えており、発展の可能性を示すことができたことは学術、社会的に意義が大きい。

Report

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

    (24 results)

All 2024 2023 2022

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (20 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 4 results)

  • [Journal Article] Next-generation regenerative therapy for ischemic stroke using peripheral blood mononuclear cells2024

    • Author(s)
      Kanazawa Masato、Ninomiya Itaru、Otsu Yutaka、Hatakeyama Masahiro
    • Journal Title

      Neural Regeneration Research

      Volume: 19 Issue: 11 Pages: 2341-2342

    • DOI

      10.4103/nrr.nrr-d-23-01784

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Regeneration of the cerebral cortex by direct chemical reprogramming of macrophages into neuronal cells in acute ischemic stroke2023

    • Author(s)
      Ninomiya Itaru、Koyama Akihide、Otsu Yutaka、Onodera Osamu、Kanazawa Masato
    • Journal Title

      Frontiers in Cellular Neuroscience

      Volume: 17 Pages: 1225504-1225504

    • DOI

      10.3389/fncel.2023.1225504

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Progressive conus medullaris lesions are suggestive of intravascular large B‐cell lymphoma2023

    • Author(s)
      Kitahara Sho、Kanazawa Masato、Natsumeda Manabu、Sato Aki、Ishikawa Masanori、Hara Kenju、Tabe Hiroyuki、Makino Kunihiko、Okamoto Kouichirou、Fujita Nobuya、Kakita Akiyoshi、Fuji Yukihiko、Onodera Osamu
    • Journal Title

      European Journal of Neurology

      Volume: 30 Issue: 10 Pages: 3236-3243

    • DOI

      10.1111/ene.15941

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Oxygen?Glucose Deprived Peripheral Blood Mononuclear Cells Protect Against Ischemic Stroke2023

    • Author(s)
      Otsu Yutaka、Hatakeyama Masahiro、Kanayama Takeshi、Akiyama Natsuki、Ninomiya Itaru、Omae Kaoru、Kato Taisuke、Onodera Osamu、Fukushima Masanori、Shimohata Takayoshi、Kanazawa Masato
    • Journal Title

      Neurotherapeutics

      Volume: 20 Issue: 5 Pages: 1369-1387

    • DOI

      10.1007/s13311-023-01398-w

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      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Peripheral blood mononuclear cells preconditioned by oxygen-glucose deprivation regulate microglial polarization by secretome after cerebral ischemia2024

    • Author(s)
      Masahiro Hatakeyama, Yutaka Otsu, Natsuki Akiyama, Takeshi Kanayama, Itaru Ninomiya, Osamu Onodera, Takayoshi Shimohata, Masato Kanazawa
    • Organizer
      International Stroke Conference, 2024
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      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 末梢血単核球を用いた血管新生、神経分化による脳梗塞細胞療法2024

    • Author(s)
      金澤雅人、畠山公大、二宮格、大津裕、小野寺理
    • Organizer
      第49回日本脳卒中学会学術集会
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    • Invited
  • [Presentation] miR-155-5pのダウンレギュレーションを介して末梢血単核球は組織保護的極性を獲得する2024

    • Author(s)
      大津裕,秋山夏葵,金山武史,二宮格,畠山公大,小野寺理,下畑享良,金澤雅人
    • Organizer
      第49回日本脳卒中学会学術集会
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  • [Presentation] 低酸素低糖刺激末梢血単核球を用いた細胞療法は虚血再灌流後低酸素領域を治療ターゲットとする2024

    • Author(s)
      金山武史、畠山公大、大津裕、秋山夏葵、二宮格、小野寺理、下畑享良、金澤雅人
    • Organizer
      第49回日本脳卒中学会学術集会
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  • [Presentation] ミクログリアを介した虚血後リン酸化タウ蛋白の排泄分解機構の検討2024

    • Author(s)
      秋山夏葵、大津裕、金山武史、畠山公大、小野寺理、金澤雅人
    • Organizer
      第49回日本脳卒中学会学術集会
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  • [Presentation] 抗好中球細胞質抗体が陰性で 初回治療の2年後に 好酸球性多発血管炎性肉芽腫症と診断した一例2023

    • Author(s)
      畠山 貴成,木下 悠紀子、二宮 格、柴崎 康彦、山崎 翔子、小林 大介、金澤 雅人、小野寺 理
    • Organizer
      日本内科学会ことはじめ2023
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      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] Long insular artery梗塞の臨床的検討と冠状断画像の有用性2023

    • Author(s)
      羽入龍太郎,坪口 晋太朗,二宮 格,石黒 敬信,今野 卓哉,金澤 雅人,小野寺 理
    • Organizer
      第64回日本神経学会学術大会
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      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] miRNA-mediated polarization of oxygen-glucose deprivation-induced peripheral blood mononuclear cells2023

    • Author(s)
      Yutaka Otsu, Masahiro Hatakeyama, Takeshi Kanayama, Natsuki Akiyama, Itaru Ninomiya, Kaoru Omae, Osamu Onodera, Masanori Fukushima, Takayoshi Shimohata, Masato Kanazawa
    • Organizer
      第64回日本神経学会学術大会
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      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Tissue remodeling by peripheral blood mononuclear cells preconditioned by oxygen-glucose deprivation2023

    • Author(s)
      Takeshi Kanayama Masahiro Hatakeyama Yutaka Otsu Natsuki Akiyama Itaru Ninomiya Osamu Onodera Takayoshi Shimohata Masato Kanazawa
    • Organizer
      第64回日本神経学会学術大会
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      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 秋山夏葵、大津裕、金山武史、畠山公大、小野寺理、金澤雅人2023

    • Author(s)
      ラット脳虚血後のリン酸化タウ蛋白蓄積とミクログリア連関
    • Organizer
      第66回日本脳循環代謝学会学術集会
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      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 脳梗塞治療のための低酸素低糖刺激末梢血単核球療法の確立2023

    • Author(s)
      金澤雅人, 畠山公大, 大津裕, 小野寺理, 下畑享良
    • Organizer
      第66回日本脳循環代謝学会学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] OGD-PBMC細胞療法は、neurovascular unit介入により脳梗塞後に機能回復を促進させる2023

    • Author(s)
      金澤雅人, 畠山公大
    • Organizer
      第66回日本脳循環代謝学会学術集会
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      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 金山武史、畠山公大、大津裕、秋山夏葵、二宮格、小野寺理、下畑享良、金澤雅人2023

    • Author(s)
      低酸素低糖刺激末梢血単核球を用いた細胞療法は虚血再灌流後低酸素領域を治療ターゲットとする
    • Organizer
      第66回日本脳循環代謝学会学術集会
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      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] miR-155-5pを介して末梢血単核球は組織保護的極性を獲得し脳梗塞に対する細胞療法となる2023

    • Author(s)
      大津裕,秋山夏葵,金山武史,二宮格,畠山公大,小野寺理,下畑享良,金澤雅人
    • Organizer
      第66回日本脳循環代謝学会学術集会
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      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] Peripheral blood mononuclear cells preconditioned by oxygen-glucose deprivation cause microglial phenotype conversion by secretome after cerebral ischemia2023

    • Author(s)
      Masahiro Hatakeyama, Yutaka Otsu, Natsuki Akiyama, Takeshi Kanayama, Itaru Ninomiya, Osamu Onodera, Takayoshi Shimohata, Masato Kanazawa
    • Organizer
      11th Japan-Korea Joint Stroke Conference
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 二宮 格,小山哲秀、大津裕、小野寺理、金澤雅人2023

    • Author(s)
      急性期脳梗塞における、単球由来マクロファージの化学的分化転換を利用した、生体内神経再生療法の開発
    • Organizer
      STROKE2023
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  • [Presentation] miRNA mediated neurovascular unit refinement by oxygen-glucose deprivation peripheral blood mononuclear cells against ischemic stroke2023

    • Author(s)
      Yutaka Otsu, Masahiro Hatakeyama, Takeshi Kanayama, Natsuki Akiyama, Itaru Ninomiya, Kaoru Omae, Osamu Onodera, Masanori Fukushima, Takayoshi Shimohata, Masato Kanazawa
    • Organizer
      International Stroke Conference 2023
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  • [Presentation] 非神経細胞を用いた脳梗塞機能回復促進療法2022

    • Author(s)
      金澤雅人
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      第65回日本脳循環代謝学会学術総会
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  • [Presentation] 脳梗塞治療に対する低酸素低糖刺激末梢血単核球投与による脳内変化2022

    • Author(s)
      金山武史、畠山公大、大津裕、秋山夏葵、二宮格、小野寺理、下畑享良、金澤雅人
    • Organizer
      第65回日本脳循環代謝学会学術総会
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  • [Presentation] A chronological study of phosphorylated tau expression in acute and chronic ischemic rat models.2022

    • Author(s)
      Yutaka Otsu, Takeshi Kanayama, Itaru Ninomiya, Masahiro Hatakeyama, Osamu Onodera, Masato Kanazawa.
    • Organizer
      第63回日本神経学会学術大会
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      2022 Research-status Report

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Published: 2021-07-13   Modified: 2025-01-30  

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