| Project/Area Number |
22K06812
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 48010:Anatomy-related
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| Research Institution | Nara Medical University |
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Principal Investigator |
辰巳 晃子 奈良県立医科大学, 医学部, 准教授 (90208033)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石西 綾美 奈良県立医科大学, 医学部, 助教 (10836018)
田中 達英 奈良県立医科大学, 医学部, 講師 (80567032)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
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| Keywords | Olig2アストロサイト / アデノ随伴ウイルス / アストロサイト / Olig2 / タモキシフェン / 三つ組シナプス / GAT-3 / ディスキネジア |
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| Outline of Research at the Start |
アストロサイトは脳の大部分を占める細胞であり、その数は神経細胞を大きく上回る。アストロサイトは非常に多機能で、脳内情報処理に絶大な影響力を持っている。近年アストロサイトはそれぞれ個性を持つ亜集団の集まりであることが明らかになり、この事は最近のアストロサイト研究のホットスポットである。私達は転写因子Olig2由来のアストロサイト新規亜集団を見出しており、この集団が抑制性の神経回路の修飾或いは制御機能に深く関わる可能性を示唆してきた。本研究はこの新規亜集団の生後における発生時期、更には病態下における動態について検討し抑制性神経回路にどう関与するのかを明らかにすることを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度の検討で、生後脳全体に分布していたOlig2-Astrocyte(Olig2-AS)は生後２週間を境にある神経核のみに限局する事を見出した。シナプス形成が終了し神経回路が完成するこの時期にOlig2-ASの局在性が完成する事が明らかになり、神経回路との関連が示唆された。神経回路(特に抑制性)の形成時期とOlig2-ASとの関与を観察するために、GAD67-GFPマウスとOlig2creER:tdTomatoマウスを掛け合わせトリプルトランスジェニックマウスを作成し、GFPラベルされた抑制性シナプスとOlig2-ASの関連を詳細に観察したが、その関連性は見いだせなかった。
そこで、局在性が形成される幼若脳においてOlig2-ASを特異的にノックアウトする事とし、アデノ随伴ウイルス（AAV）の設計と幼若マウスへの投与方法の検討を行った。 AAV-saCas9-Olig2を設計してin vitroで感染効果を確認したところOlig2タンパクの発現はほぼ消失していた。しかしAAVを幼若マウスの脳に局所的に投与するのは困難であったため、投与法を後眼窩静脈叢投与に変更し、これに伴いAAVのセロタイプを血液脳関門を高効率に透過できるPHP.eBに変更した。このAAVの脳への感染を確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
計画通り、神経回路(特に抑制性)の形成時期とOlig2-ASとの関与を観察するためにGAD67-GFPマウスとOlig2creER:tdTomatoマウスを掛け合わせトリプルトランスジェニックマウスを作成しOlig2-ASの微細構造の変化や抑制性シナプスとの関連について詳細に観察を行った。しかしその関連性は見いだせなかったため、Olig2のノックアウト実験に変更した。そのため、AAVの設計や投与方法の検討に時間を要した。
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| Strategy for Future Research Activity |
Olig2をアストロサイト特異的にコンディショナルにKOする目的でAldh1L1creマウスの導入準備とLox-Pを搭載したAAVの作成を行っている。マウス導入への申請は許可されており発注済である。AAV-Lox-Pは作成中であり、完成次第投与を行う。感染後は行動試験を行い、Olig２-AS遺伝子の機能解析を行う。
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