| Project/Area Number |
22K19502
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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 52:General internal medicine and related fields
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
Maekawa Motoko 東北大学, 医学系研究科, 准教授 (50435731)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | 自閉症 / FABP4 / 脂肪酸 / 超音波発声 / 樹状突起スパイン / シナプス / サイトカイン / 脂肪細胞 / 生理活性物質 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、「発達期の脳では脂肪組織由来のFABP4及びそのリガンドが臓器の枠を超えて神経系の発達に影響する」という仮説について、培養細胞を用いて検討を行う。具体的には、 FABP4が神経細胞に直接影響を与える可能性、FABP4欠損脂肪細胞から分泌される有効成分（FABP4以外）が神経細胞に影響を与える可能性、について、脂肪細胞および神経細胞の培養系を用いて調べる。
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| Outline of Final Research Achievements |
We have previously reported that the loss of function of the adipocyte-type fatty acid binding protein, Fatty Acid Binding Protein 4 (FABP4), may be involved in the pathophysiology of autism spectrum disorder (ASD). However, previous studies have not identified the specific timing at which FABP4 dysfunction affects the nervous system. In the present study, we examined the effects of FABP4 hypofunction with a focus on the period of brain development. Our results showed that mice with reduced FABP4 function exhibited ASD-like behavioral phenotypes and increased spine density in the prefrontal cortex. Furthermore, maternal plasma fatty acid analysis revealed multiple changes in fatty acid composition. We speculate that these changes in fatty acid composition may contribute to the risk of autism.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
これまでのFABP4研究は成人におけるメタボリックシンドロームや慢性炎症中心の研究であった。本研究により、脳発達期においてFABP4を阻害することが自閉症のリスク形成につながることが見出された。今後、それぞれの分野で培われてきた成果を「融合」させることで、将来的にブレークスルーや新たな研究領域の創出につながることが期待できる。
本研究では、自閉症リスクとの関連が疑われる脂肪酸を同定した。今後これらの物質が神経発達に与える影響を調べることで、自閉症表現型を改善する物質であることがわかれば、将来的に自閉症の予防法や治療法の開発につながる可能性がある。
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