| Project/Area Number |
23K20318
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| Project/Area Number (Other) |
20H03549 (2020-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2020-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 51010:Basic brain sciences-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
藤山 文乃 北海道大学, 医学研究院, 教授 (20244022)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 晋 同志社大学, 脳科学研究科, 教授 (20510960)
和久 剛 同志社大学, 生命医科学部, 准教授 (40613584)
苅部 冬紀 北海道大学, 医学研究院, 助教 (60312279)
平井 康治 同志社大学, 研究開発推進機構, 助教 (30648431)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Declined (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
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| Keywords | 大脳基底核 / ドーパミン / ドーパミン神経細胞 / パーキンソン病 |
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| Outline of Research at the Start |
パーキンソン病の原因は黒質緻密部のドーパミン神経細胞の変性脱落であるが、どのドーパミン神経細胞サブセットの変性脱落がパーキンソン病のどの症状を引き起こすのかはわかっていない。応募者らを含む複数のグループの研究により、黒質緻密部のドーパミン神経細胞は、その領域ごとに不明瞭ながら近接した線条体領域へ投射するトポグラフィーを示すことがわかっているが、この投射様式の違いと遺伝子発現の違いとを結びつける要因はわかっていない。本研究課題では、ドーパミン神経細胞の投射様式と遺伝子発現プロファイリングとの相関を明らかにし、機能的ドーパミン神経細胞サブセットを同定することで、大脳基底核回路の機能的解明を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
「機能的ドーパミン神経細胞サブセットの解明（令和２年度-令和６年度）」の申請時、研究代表者は同志社大学に所属しており、同大学内の研究分担者と本課題を遂行する予定であった。しかし本課題が採択された令和２年４月と同時に研究代表者が北海道大学大学院医学研究院解剖学分野に異動になり、さらにその直前からCOVID-19が流行し、北海道-京都間の出張はもとより各大学の研究が大幅に制限されることとなった。そのため、可能な限り研究代表者が所属する北海道大学内で申請課題を遂行すべく、北海道大学遺伝子病制御研究所の村上正晃教授（生理研教授兼任）とRNA sequencing法に関する共同研究を開始した。この共同研究により、本課題における黒質緻密部のドーパミン神経細胞を遺伝子特性によってクラスター分類することが可能となった。また線条体の中にD1R遺伝子を持つ直接路ニューロンとD2R遺伝子を持つ間接路ニューロンが偏在している部位があり、それが黒質緻密部の特定の部位と投射関係にあることも明らかにした(Ogata et al., 2022)。最近、アデノ随伴ウイルスのセロタイプ 1（AAV1）が効率的に順行性経シナプス伝播することが報告された(Zingg et al., Neuron, 2017)。しかしこの手法はグルタミン酸作動性興奮性シナプスおよびGABA作動性抑制性シナプスでは成功例の報告があるものの、ドーパミン作動性シナプスでの成功例がなかった。私たちは昨年、世界で初めてドーパミン作動性シナプスにおけるAAV1順行性経シナプス伝播実験に成功し、国際学会に発表して論文投稿中である(Karube et al., submitted)。この成功により、当初予定していた方法よりもより直接的な方法でどのドーパミン細胞がポスト側のどの細胞にシナプス伝搬するのかを解明することが可能になった。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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