The role of Fibroblast growth factor (FGF) signaling on the novel pharmacological action of antidepressants.

• Project/Area Number: 25870461
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: General pharmacology; Pharmacology in pharmacy
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: HISAOKA-NAKASHIMA KAZUE 広島大学, 医歯薬保健学研究院, 助教 (20393431)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2015: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2014: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2013: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: 抗うつ薬 / 神経栄養因子 / アストロサイト / 薬理作用 / グリア / 薬理学

Outline of Final Research Achievements

In this study, I examined the effect of amitriptyline (a tricyclic antidepressant) on the fibroblast growth factor (FGF) signaling in glia. We reported that the amitriptyline-induced FGF signaling activation following glial cell line derived-neurotrophic factor production is occurred by Gi/o activation (Hisaoka-Nakashima K et al., J Biol Chem 290(22): 13678-13691, 2015). Furthermore, we reported that amitriptyline increases FGF2 mRNA expression through EGR1 production in rat primary cultured astrocytes (Kajitani N et al., J Neurochem 135 (1): 27-37, 2015).

Research Products

• [Journal Article] Amitriptyline induces brain-derived neurotrophic factor (BDNF) mRNA expression through ERK-dependent modulation of multiple BDNF mRNA variants in primary cultured rat cortical astrocytes and microglia. (2016)
  • Author(s): Hisaoka-Nakashima K, Kajitani N, Kaneko M, Shigetou T, Kasai M, Matsumoto C, Yokoe T, Azuma H, Takebayashi M, Morioka N, Nakata Y
  • Journal Title: Brain Res Volume: 1634 Pages: 57-67
  • DOI: 10.1016/j.brainres.2015.12.057
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Fibroblast growth factor 2 mRNA expression evoked by amitriptyline involves extracellular signal-regulated kinase-dependent early growth response 1 production in rat primary cultured astrocytes. (2015)
  • Author(s): Kajitani N, Hisaoka-Nakashima K, Okada-Tsuchioka M, Hosoi M, Yokoe T, Morioka N, Nakata Y, Takebayashi M.
  • Journal Title: J Neurochem Volume: 135 Issue: 1 Pages: 27-37
  • DOI: 10.1111/jnc.13247
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Tricyclic antidepressant amitriptyline-induced glial cell line-derived neurotrophic factor production involves pertussis toxin-sensitive Gαi/o activation in astroglial cells. (2015)
  • Author(s): Hisaoka-Nakashima K, Miyano K, Matsumoto C, Kajitani N, Abe H, Okada-Tsuchioka M, Yokoyama A, Uezono Y, Morioka N, Nakata Y, Takebayashi M.
  • Journal Title: J Biol Chem Volume: 290 Issue: 22 Pages: 13678-13691
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.622415
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] グリアと抗うつ薬 (2014)
  • Author(s): 中島一恵、森岡徳光、仲田義啓、竹林実
  • Journal Title: 分子精神医学 Volume: 14 Pages: 9-14
• [Journal Article] History of the G Protein–Coupled Receptor (GPCR) Assays From Traditional to a State-of-the-Art Biosensor Assay (2014)
  • Author(s): Miyano K, Sudo Y, Yokoyama A, Hisaoka-Nakashima K, Morioka N, Takebayashi M, Shiraishi S, Nakata Y, Higami Y, Uezono Y.
  • Journal Title: Journal of Pharmacological Sciences Volume: 126 Issue: 4 Pages: 302-309
  • DOI: 10.1254/jphs.14R13CP
  • NAID: 130004704288
  • ISSN: 1347-8613, 1347-8648
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Tricyclic antidepressant amitriptyline indirectly increases the proliferation of adult dentate gyrus-derived neural precursors : an involvement of astrocytes. (2013)
  • Author(s): Boku S, Hisaoka-Nahashima K, Nakagawa S, Kato A, Kaiitani N, Inoue T, Kusumi I, Takebayashi M
  • Journal Title: PLoS One Volume: 8 Issue: 11 Pages: 116-124
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0079371
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Antidepressants activate matrix metalloproteinase (MMP) in astroglial cells: involvement in glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF) expression (2015)
  • Author(s): H. ABE, K. HISAOKA-NAKASHIMA, N. KAJITANI, M. OKADA-TSUCHIOKA, K. ITAGAKI, M. MORIOKA, Y. NAKATA, M. TAKEBAYASHI
  • Organizer: 45th Annual Meeting of Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: Chicago, USA
  • Year and Date: 2015-10-21
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] ラットアストログリア細胞において三環系抗うつ薬アミトリプチリンはMMP-9活性化を介してグリア細胞由来神経栄養因子（GDNF）mRNA発現を増加させる (2015)
  • Author(s): 安倍 裕美、中島 一恵、梶谷 直人、岡田 麻実、板垣 圭、森岡 徳光、仲田 義啓、竹林 実
  • Organizer: 第45回日本神経精神薬理学会・第37回日本生物学的精神医学会合同年会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2015-09-24
• [Presentation] アミトリプチリンはアストロサイトにおいてGai/oを活性化しグリア細胞由来神経栄養因子（GDNF）を産生する (2015)
  • Author(s): 中島 一恵、宮野 加奈子、松本 千枝、梶谷 直人、安部 裕美、岡田 麻美、横山 明信、上園 保仁、森岡 徳光、竹林 実、仲田 義啓
  • Organizer: 第127回日本薬理学会近畿部会
  • Place of Presentation: 岐阜市
  • Year and Date: 2015-06-26
• [Presentation] Tricyclic antidepressant amitriptyline acts on astrocytes leading to the increase in the FGF2 expression: A role of early growth response 1 signaling (2014)
  • Author(s): N. KAJITANI, K. HISAOKA, M. OKADA-TSUCHIOKA, M. HOSOI, C. SHIBASAKI, N. MORIOKA, Y. NAKATA, M. TAKEBAYASHI
  • Organizer: 44th Annual Meeting of Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: Washington DC (USA)
  • Year and Date: 2014-11-17
• [Presentation] ラット初代培養ミクログリアにおいて三環系抗うつ薬アミトリプチリンが脳由来神経栄養因子(BDNF)mRNA 発現に及ぼす効果の検討 (2014)
  • Author(s): 重藤 貴大、中島 一恵、梶谷 直人、竹林 実、森岡 徳光、仲田 義啓
  • Organizer: 第53回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 広島（広島国際会議場）
  • Year and Date: 2014-11-08
• [Presentation] 7)アミトリプチリンによるグリア細胞株由来神経栄養因子産生メカニズムの解明：マトリックスメタロプロテアーゼの関与 (2014)
  • Author(s): 安部 裕美、中島 一恵、岡田 麻美、梶谷 直人、板垣 圭、森岡 徳光、竹林 実、仲田 義啓
  • Organizer: 第53回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 広島（広島国際会議場）
  • Year and Date: 2014-11-08
• [Presentation] ラット初代培養ミクログリアにおける脳由来神経栄養因子（BDNF）発現に対する三環系抗うつ薬アミトリプチリンの影響 (2014)
  • Author(s): 重藤貴大、中島一恵、梶谷直人、竹林 実、森岡徳光、仲田義啓
  • Organizer: 第125回日本薬理学会近畿部会
  • Place of Presentation: 岡山（岡山コンベンションセンター）
  • Year and Date: 2014-06-20
• [Presentation] 7) ラット大脳皮質初代培養アストロサイトのBDNFexon mRNA発現に対するモノアミンの影響 (2013)
  • Author(s): 葛西美穂、中島（久岡）一恵、梶谷直人、重藤貴大、竹林 実、森岡徳光、仲田義啓
  • Organizer: 第23回日本臨床精神神経薬理学会・第43回日本神経精神薬理学会・合同大会
  • Place of Presentation: 沖縄
• [Presentation] 8) ラット大脳皮質初代培養アストロサイトにおいて三環系抗うつ薬amitriptylineはEgr-1を介してFGF-2の発現を増加させる (2013)
  • Author(s): 梶谷直人、竹林 実、中島一恵、安部裕美、柴崎千代、岡田麻美、森岡徳光、仲田義啓
  • Organizer: 第23回日本臨床精神神経薬理学会・第43回日本神経精神薬理学会・合同大会
  • Place of Presentation: 沖縄
• [Presentation] 10) ラット大脳皮質培養アストロサイトにおけるamtriptyline誘導性FGF-2産生に対するEGR-1の関与
  • Author(s): 梶谷直人、竹林 実、中島一恵、安部裕美、柴崎千代、岡田麻美、森岡徳光、仲田義啓
  • Organizer: 第124回日本薬理学会近畿部会
  • Place of Presentation: 京都