早産によるニューロン新生低下メカニズムの解明と霊長類モデルを用いた治療法の開発

• Project/Area Number: 23K14983
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 川瀬 恒哉 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (60745933)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: 神経新生 / 早産児 / 脳室下帯 / 早産 / ニューロン新生

Outline of Research at the Start

研究代表者がこれまで行なってきた脳室下帯におけるシングルセル遺伝子発現解析、メタボローム解析をもとに、早産が生後のニューロン新生に与える影響とその分子メカニズムを明らかにする。また、生後のニューロン新生を促進する基盤技術を開発する。さらに霊長類であるコモンマーモセットにおける早産モデルを確立し、マウスで得られた基盤技術を応用する。

Outline of Annual Research Achievements

早産モデルマウスの脳室下帯シングルセル遺伝子発現解析のデータセットから、早産マウスの神経幹細胞で発現変動が生じる分子を特定した。レンチウイルスベクターを用いて神経幹細胞特異的にこの分子をノックダウン・過剰発現する実験系を確立した。この結果、早産によって生じる生後の神経幹細胞機能の異常メカニズムが明らかになった。霊長類モデルとしてコモンマーモセットの妊娠週数を胎児超音波検査所見から評価する技術を確立した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

マウスを用いた遺伝子改変技術、顕微鏡によるイメージングなど、大部分はすでに代表者の所属する研究室で確立しており、当初の予定通り順調に実験が進められている。コモンマーモセットを用いた早産モデルの確立にむけて、当学産婦人科医の協力のもと基礎的な胎児超音波検査技術が確立できた。

Strategy for Future Research Activity

早産によって生じる生後の神経幹細胞機能の異常メカニズムをターゲットとして、臨床応用可能な治療法の開発を目指す。具体的には候補となる薬剤を早産マウスに投与し、ニューロン新生に与える影響を固定切片の免疫染色により評価する。

Research Products

• [Int'l Joint Research] University of Copenhagen(デンマーク)
• [Journal Article] 脳室内出血、脳室周囲白質軟化症 (2024)
  • Author(s): 川瀬 恒哉
  • Journal Title: 今日の治療指針 私はこう治療している Volume: 66 Pages: 1427-1428
• [Journal Article] 病気や障害とともに生きる子どもたちと、その家族を支えるための社会のしくみ (2024)
  • Author(s): 川瀬 恒哉
  • Journal Title: チャイルドサイエンスに学ぶ 楽々子育てガイド（名市大ブックス15巻） Volume: 15 Pages: 88-95
• [Journal Article] どのような機序で脳室周囲白質軟化症が進展するのか (2024)
  • Author(s): 川瀬 恒哉
  • Journal Title: 周産期医学 周産期診療のための病態生理 Volume: 53 Pages: 334-335
• [Journal Article] 脳室周囲白質軟化症は嚢胞性と非嚢胞性で何が異なるのか (2024)
  • Author(s): 川瀬 恒哉
  • Journal Title: 周産期医学 周産期診療のための病態生理 Volume: 53 Pages: 344-346
• [Presentation] マウス胎仔・新生仔における脳室下帯のシングルセル遺伝子発現解析 (2023)
  • Author(s): 川瀬恒哉, 中村泰久, 神農英雄, 岩田欧介, 齋藤伸治, 澤本和延
  • Organizer: 第126回 日本小児科学会学術集会
• [Presentation] 胎児から新生児へのアミノ酸代謝変化とその異常 -生後の神経幹細胞機能との関わり- (2023)
  • Author(s): 川瀬 恒哉, 中村 泰久, 神農 英雄, 岩田 欧介, 齋藤 伸治, 財津 桂, 澤本 和延
  • Organizer: 第126回 日本小児科学会学術集会