Elucidation of new function of Noggin, a BMP inhibitor, in cerebral infarction and spinal cord injury
| Project/Area Number |
23K21369
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| Project/Area Number (Other) |
21H02655 (2021-2023)
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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 (2021-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 48010:Anatomy-related
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| Research Institution | Hamamatsu University School of Medicine |
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Principal Investigator |
山岸 覚 浜松医科大学, 光尖端医学教育研究センター, 教授 (40372362)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福司 康子 静岡大学, 電子工学研究所, 学術研究員 (50722683)
川内 健史 京都大学, 医学研究科, 特定教授 (60397544)
人見 淳一 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, ジェロサイエンス研究センター, 研究員 (40568664)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Declined (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | 脳梗塞 / 脊髄損傷 / Noggin / 軸索ガイダンス / アストロサイト |
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| Outline of Research at the Start |
脳梗塞が生じるとアストロサイトは脳室下帯で分裂し、梗塞巣周囲部へと素早く移動し、グリア瘢痕を形成する。しかしながら、なぜ梗塞巣内にアストロサイトが入って来ないのか、そのメカニズムは殆ど解明されていない。申請者は骨形成因子(BMP)阻害因子として知られているNogginが、グリア瘢痕を形成するアストロサイトに対する反発因子であると考え、この仮説を検証する。また、Nogginが細胞内に取り込まれていることから、どのような細胞内メカニズムで細胞応答を生じているのか、本研究課題にて解明する。また、グリア瘢痕ができるもう一つのモデルとして、脊髄損傷モデルにおけるNogginの役割も解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳梗塞が生じるとアストロサイトは脳室下帯で分裂し、梗塞巣周囲部へと素早く移動しグリア瘢痕を形成し、やがて囲まれた神経細胞は脱落する。このアストロ サイトは梗塞巣周囲部に留まり、梗塞巣内に入っていくことはない。しかしながら、アストロサイトが梗塞巣内入って行かないのか、そのメカニズムは殆ど解明 されていない。申請者は骨形成因子(BMP)阻害因子として知られているNogginが、この アストロサイトの移動に関わっているのではないかと考えた。中大脳動脈結紮モデルにより脳梗塞を作成し、Nogginの発現パターンについて、免疫染色にて解析を行った。その結果、梗塞直後から発現が増え始め、3日目に梗塞巣内の境界部に多く見られ、2週間後にも強く発現が持続した。これはちょうどアストロサイトが侵入して来ない境界部に相当する領域であった。また、様々な 細胞種マーカーとの共染色により、この細胞はIba1陽性のミクログリアであることも判明した。さらには、Nogginの発現を可視化するNoggin-GFPマウスを用いて 解析を行った結果、梗塞層との境界でシート状に梗塞領域との境界を形成していることも明らかとなった。一方、脊髄損傷におけるアストロサイトの集積・グリ ア瘢痕形成においては、脳梗塞と同様Nogginの発現上昇が見られるものの、コア領域ではなく、集積して来るアストロサイト自体に発現が見られた。ノッ クアウトマウスを用いた解析により、グリア瘢痕形成が抑えられるという結果が得られ、また中和抗体でNogginの発現を抑制したところ、運動機能に変化が見られた（論文再投稿準備中）。
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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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Report
(3 results)
Research Products
(27 results)
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[Journal Article] Tumor-specific inter-endothelial adhesion mediated by FLRT2 facilitates cancer aggressiveness2022
Author(s)
Ando T, Tai-Nagara I, Sugiura Y, Kusumoto D, Okabayashi K, Kido Y, Sato Kohji, Saya H, Navankasattusas S, Li DY, Suematsu M, Kitagawa Y, Seiradake E, Yamagishi S, *Kubota Y.
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Journal Title
J Clin Invest
Volume: 132
Issue: 6
Pages: 153626-153626
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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