The role of microglia in ASDs.

• Project/Area Number: 26460094
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Pharmacology in pharmacy
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Koyama Ryuta 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 准教授 (90431890)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2015: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2014: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: マイクログリア / シナプス / 自閉症 / 海馬 / シナプス刈り込み / シナポトーシス / カスパーゼ / 培養切片 / 神経活動

Outline of Final Research Achievements

Selective elimination of inappropriate synapses is fundamental to the refinement of neural circuits. Deficits in synapse elimination are suggested in autism spectrum disorders (ASDs). Here we investigated whether and how the deficits in synapse elimination in the hippocampus are involved in the pathogenesis of ASDs. We found that the deficits in microglia-mediated synapse elimination induce excess synaptic connections in the dentate gyrus-CA3 neural circuits in ASDs. Thus, we propose that the regulation of microglial activity is a key to suppress the development of ASDs.

Research Products

• [Journal Article] Microglia engulf viable newborn cells in the epileptic dentate gyrus. (2016)
  • Author(s): Luo C, Koyama R, Ikegaya Y.
  • Journal Title: Glia Volume: 64 Issue: 9 Pages: 1508-1517
  • DOI: 10.1002/glia.23018
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Severity of kainic acid-induced seizures is not aggravated in the maternal immune activation mouse model of gestational poly(I:C) exposure. (2016)
  • Author(s): Andoh M, Koyama R, Ikegaya Y.
  • Journal Title: Journal of Autism and Epilepsy Volume: 1 Pages: 1013-1013
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Depth and time-dependent heterogeneity of microglia in mouse hippocampal slice cultures. (2016)
  • Author(s): Kasahara Y, Koyama R, Ikegaya Y.
  • Journal Title: Neuroscience Research Volume: 111 Pages: 64-69
  • DOI: 10.1016/j.neures.2016.05.001
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Microglia and neurogenesis in the epileptic dentate gyrus. (2016)
  • Author(s): Luo C, Ikegaya Y, Koyama R
  • Journal Title: Neurogenesis Volume: 3
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Dentate Circuitry as a Model to Study Epileptogenesis (2016)
  • Author(s): Koyama R.
  • Journal Title: Biological and Pharmaceutical Bulletin Volume: 39 Issue: 6 Pages: 891-896
  • DOI: 10.1248/bpb.b16-00125
  • NAID: 130005155121
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 熱性けいれんとてんかん発症の分子細胞生物学的リンク (2017)
  • Author(s): 小山隆太、池谷裕二
  • Organizer: 第137回日本薬学会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター(宮城県 仙台市）
• [Presentation] Microglia disrupt synapse E/I balance in epilepsy. (2017)
  • Author(s): Koyama R
  • Organizer: The 5th RIEC International Symposium on Brain Functions and Brain Computer
  • Place of Presentation: 東北大学（宮城県 仙台市）
• [Presentation] 自閉症における神経回路形成へのマイクログリアの関与 (2016)
  • Author(s): 小山隆太
  • Organizer: 第121回日本解剖学会
  • Place of Presentation: 福島県・郡山市・ビッグパレットふくしま
  • Year and Date: 2016-03-30
• [Presentation] 自閉症におけるマイクログリア依存的なシナプス除去の不全 (2016)
  • Author(s): 森下皓平、小山隆太、池谷裕二
  • Organizer: 第89回日本薬理学会
  • Place of Presentation: 神奈川県・横浜市・パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2016-03-09
• [Presentation] 熱性けいれんとミクログリア (2016)
  • Author(s): 小山隆太
  • Organizer: 第50回日本てんかん学会
  • Place of Presentation: グランシップ(静岡県 静岡市）
• [Presentation] てんかんとグリア細胞 (2016)
  • Author(s): 小山隆太、池谷裕二
  • Organizer: 生体機能と創薬シンポジウム2016
  • Place of Presentation: 東北大学（宮城県 仙台市）
• [Presentation] 温度刺激によるマイクログリア活性化のてんかんにおける役割 (2016)
  • Author(s): 小山隆太、池谷裕二
  • Organizer: 第39回日本神経科学会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県 横浜市）
• [Presentation] Fever activates microglia to engulf inhibitory synapses in epilepsy. (2016)
  • Author(s): Koyama R
  • Organizer: Keystone Symposia
  • Place of Presentation: Keystone Resort (Keystone, Colorado, USA)
• [Presentation] Possible role of microglia in the pathogenesis of autism spectrum disorders (2015)
  • Author(s): 小山隆太
  • Organizer: 第20回グリア研究会
  • Place of Presentation: 愛知県・名古屋市・名古屋市立大学
  • Year and Date: 2015-12-05
• [Presentation] 海馬神経回路の形成におけるマイクログリアの関与と自閉症 (2015)
  • Author(s): 小山隆太
  • Organizer: 第38回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 兵庫県・神戸市・神戸国際会議場
  • Year and Date: 2015-07-30
• [Presentation] 海馬神経回路の形成におけるマイクログリアの関与と自閉症 (2015)
  • Author(s): 小山隆太、柴田和輝、森下皓平、池谷裕二
  • Organizer: 第38回日本神経科学会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2015-07-28 – 2015-07-30
• [Presentation] 母体免疫活性化によるマイクログリア依存的な神経回路変性と自閉スペクトラム症 (2015)
  • Author(s): 柴田和輝、小山隆太、森下皓平、池谷裕二
  • Organizer: 第132回日本薬理学会関東部会
  • Place of Presentation: 千葉県・浦安市・明海大学
  • Year and Date: 2015-07-04
• [Presentation] Hippocampal network formation in mouse model of autism spectrum disorders. (2015)
  • Author(s): 小山隆太、柴田和輝、森下皓平、池谷裕二
  • Organizer: 第57回日本小児神経学会
  • Place of Presentation: 大阪府・大阪市・帝国ホテル
  • Year and Date: 2015-05-28
• [Presentation] ASD モデルマウスにおける海馬神経回路の変性とマイクログリアを介した再編成 (2015)
  • Author(s): 小山隆太
  • Organizer: 第1回生物学的自閉症研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2015-03-14
• [Presentation] 自閉症における海馬神経回路形成へのマイクログリアの関与 (2015)
  • Author(s): 小山隆太、柴田和輝、森下皓平、池谷裕二
  • Organizer: 第2回包括的神経グリア研究会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2015-01-10
• [Presentation] 自閉症モデルマウスにおける海馬苔状線維シナプス競合の不全 (2014)
  • Author(s): 柴田和輝、小山隆太、森下皓平、池谷裕二
  • Organizer: 第23回海馬と高次脳機能学会
  • Place of Presentation: 金沢
  • Year and Date: 2014-10-11
• [Book] 細胞工学 (2015)
  • Author(s): 小山隆太
  • Total Pages: 4
  • Publisher: 秀潤社