| Project/Area Number |
21K19700
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 59:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
大西 浩史 群馬大学, 大学院保健学研究科, 教授 (70334125)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
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| Keywords | 老化 / ミクログリア / 脳 / 運動学習 / 白質 |
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| Outline of Research at the Start |
加齢による心身の機能低下(フレイル)の理解と制御は超高齢社会の喫緊の課題であり、科学的基盤に立脚した抗老化方法論の確立が急がれる。研究代表者は、脳内の免疫系細胞特異的に機能分子を欠損させた遺伝子改変マウスが、加齢性の脳機能低下に耐性を示すことを見出している。本研究ではこのモデル系を手がかりに、脳に内在する抗老化作用を解明し、これを標的としたヒト脳不老化を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
若齢の時期にもかかわらずミクログリアが細胞老化表現型を示す受容体型分子SIRPαのミクログリア特異的遺伝子欠損マウス（ミクログリア老化マウス）について、複雑ランニングホイール自動計測系による行動解析の結果を、正常マウスの加齢変化解析の結果と比較した。その結果、ミクログリア老化マウスのパフォーマンスは、正常マウスの老化後と似通った特徴があることがわかった。このことから、マウスにおいて、加齢による協調運動能の障害は、白質におけるミクログリアの老化が原因の一つとなる可能性が考えられた。また一方で、正常マウスにおいて白質が未熟な若齢期においては、協調運動能が成獣に比べて低い傾向が見られることから、ミクログリア老化マウスの複雑ランニングホイールの成績は、白質が未熟な状態を示している可能性もあると考えられた。
ミクログリア老化マウスの白質を詳細に解析し、白質の中でも、ミクログリアの老化様活性化が顕著な領域を特定できた。これらの特定領域はミクログリアの細胞老化が特に進行し易い環境にある可能性が考えられた。ミクログリア老化マウスにおいて、これらの特定領域をさらに解析した結果、オリゴデンドロサイト前駆細胞の状態等には変化は見られなかったが、アストロサイトの顕著な活性化亢進が確認された。現在実際の老化マウス白質との類似性を確認中であるが、ミクログリアの細胞老化が白質老化を制御する主要な細胞である可能性が示されつつある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
複雑ランニングホイール装置による解析で、ミクログリア老化マウスモデルの特徴的な表現型（老化した正常マウスと類似したフレイル様の行動変容）が確認できた点は、ミクログリアが脳フレイルを制御する重要な細胞であることを示す証拠が集まりつつあると考えら得たが、研究遂行に想定以上の時間を要していることから、やや遅れていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
特定したミクログリアの老化様活性化が顕著な白質領域を中心に、正常老化マウスの脳組織においてフレイル様表現型の特定に取り組む。また、引き続き老化白質の遺伝子発現解析データのプロファイリング解析を継続し、白質フレイルのマーカー分子候補を同定する。
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