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海馬BDNF/TrkBシグナルの変調と成人期鼻呼吸障害改善の生物学的意義

Research Project

Project/Area Number 22K21056
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section 0907:Oral science and related fields
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

石通 秀行  東京医科歯科大学, 東京医科歯科大学病院, 非常勤講師 (90964635)

Project Period (FY) 2022-08-31 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords鼻呼吸障害 / wnt3a / wnt signal pathway / 口腔機不全 / 咀嚼障害 / 海馬 / 記憶学習機能 / BDNF
Outline of Research at the Start

鼻呼吸障害を患う成長期の児童には、読解力・数学力の低下が認められるといった呼吸機能障害と記憶・学習機能の関連性についての臨床報告が見受けられる。しかし、成年期における鼻呼吸障害とその回復が、記憶・学習機能を司る海馬の機能変性に与える影響とその分子メカニズムに関する報告は国内外問わず見当たらない。本研究ではマウスモデルを用いて、成年期鼻呼吸障害とその状態からの回復が、海馬に与える変調を行動実験、生化学的手法を用いて明らかにしていく。

Outline of Annual Research Achievements

鼻呼吸障害を患う成長期の児童には、読解力・数学力の低下が認められるといった呼吸機能障害と記憶・学習機能の関連性についての臨床報告が見受けられる。しかし、成年期における鼻呼吸障害とその回復が、記憶・学習機能を司る海馬の機能変性に与える影響とその分子メカニズムに関する報告は国内外問わず見当たらない。本研究ではマウスモデルを用いて、成年期鼻呼吸障害とその状態からの回復が、海馬に与える変調を行動実験、生化学的手法を用いて明らかにしていく。
記憶学習機能の中心である海馬の発達には、BDNF(脳由来神経栄養因子)とその受容体であるTrkBの結合によって生じるBDNF/TrkBシグナルの発現が不可欠である。応募者のグループは、成長期鼻呼吸障害はマウス海馬において、BDNF/TrkBシグナル発現低下を介した記憶学習障害を引き起こすことを明らかにした。一方、アレルギー性鼻炎や慢性副鼻腔炎といった鼻呼吸障害を訴える成人患者は、近年増加の一途をたどっている。しかし、成人期鼻呼吸障害とその回復が海馬に与える影響に関してこれまで明らかにされていない。そこで我々は、「成人期鼻呼吸障害とその回復が顎顔面領域および高次脳機能に与える影響、特に記憶学習
機能を司る海馬にどのような影響をもたらすかについて、行動学的、生化学的、組織学的手法を用いて多面的に解明する」ことを本研究課題の具体的な目的として遂行する。
鼻呼吸障害からの回復がBDNF/TrkB signalingに与える分子学的メカニズムを検討することは、今後推進すべき重要な研究分野と考えられる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

鼻呼吸障害マウスの飼育の1クール目が終わり、行動学的な記憶・学習機能の評価が進んでいる。組織学的解析を進めている。

Strategy for Future Research Activity

今後の実験のおいて、realtime PCRによるmRNAの評価、染色による組織学的評価を行っていくことで、成年期鼻呼吸障害が記憶学習機能障害に与える影響を分子生物学的に評価する方針となっている。また咀嚼機能障害との関連についても研究を進めていく。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2023 2022

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Pre-Adolescent Diet Normalization Restores Cognitive Function in Young Mice2023

    • Author(s)
      Sun Wenqian、Okihara Hidemasa、Ogawa Takuya、Ishidori Hideyuki、Misawa Eri、Kato Chiho、Ono Takashi
    • Journal Title

      Journal of Clinical Medicine

      Volume: 12 Issue: 11 Pages: 3642-3642

    • DOI

      10.3390/jcm12113642

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Effect of Obesity on Masticatory Muscle Activity and Rhythmic Jaw Movements Evoked by Electrical Stimulation of Different Cortical Masticatory Areas2023

    • Author(s)
      Li Ruixin、Kato Chiho、Fujita Akiyo、Abe Yasunori、Ogawa Takuya、Ishidori Hideyuki、Misawa Eri、Okihara Hidemasa、Kokai Satoshi、Ono Takashi
    • Journal Title

      Journal of Clinical Medicine

      Volume: 12 Issue: 11 Pages: 3856-3856

    • DOI

      10.3390/jcm12113856

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Reduced mastication during growth inhibits cognitive function by affecting trigeminal ganglia and modulating Wnt signaling pathway and ARHGAP33 molecular transmission2023

    • Author(s)
      Misawa-Omori Eri、Okihara Hidemasa、Ogawa Takuya、Abe Yasunori、Kato Chiho、Ishidori Hideyuki、Fujita Akiyo、Kokai Satoshi、Ono Takashi
    • Journal Title

      Neuropeptides

      Volume: 102 Pages: 102370-102370

    • DOI

      10.1016/j.npep.2023.102370

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Impact of change in food properties on learning/memory function in the growing mice2022

    • Author(s)
      Wenqian Sun, Takuya Ogawa, Hidemasa Okihara, Hideyuki Ishidori, Eri Misawa, Chiho Kato, Takashi Ono
    • Organizer
      第81回日本矯正歯科学会学術大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report

URL: 

Published: 2022-09-01   Modified: 2024-12-25  

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