血流による嗅球ニューロンのスクラップ＆ビルド
Publicly Offered Research
| Project Area | Dynamic regulation of brain function by Scrap & Build system |
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| Project/Area Number |
19H04757
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
澤本 和延 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (90282350)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
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| Keywords | 神経科学 / 再生医学 |
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| Outline of Research at the Start |
成体の脳では、古いニューロンが細胞死で除去されて新しいニューロンが再生する。すなわち、細胞レベルの「スクラップ&ビルド」が神経回路を再編している。申請者は、マウスの脳内を直接観察する技術を用いて、死んだニューロンの場所に同じ種類のニューロンが入力依存的に再生するメカニズムを明らかにした。本研究では、マウスの成体脳において、血流が脳細胞のスクラップ&ビルドを制御するメカニズムを解明することを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
成体脳の嗅球では、古いニューロンが細胞死で除去されて新しいニューロンが再生する。すなわち、細胞レベルの「スクラップ&ビルド」が神経回路を再編している。以前、本研究者らは、死んだニューロンの場所に同じ種類のニューロンが入力依存的に再生するメカニズムを明らかにした。本課題では、成体嗅球において血流が細胞レベルでのスクラップ&ビルドを制御するメカニズムを解明することを目的として、以下の研究を実施した。
１）死んだニューロンの再生を促進する因子の探索：古いニューロンが活発な細胞死によって除去される成体マウスの嗅球組織中で発現する遺伝子群の中から、ニューロンの再生を促進する効果を有する可能性のあるものを探索し、候補となる遺伝子を見出した。さらに、その遺伝子産物の嗅球における発現の特徴や、ニューロン再生における機能について解析した。
２）血流増加によるニューロンの移動・再生の促進効果：成体マウスの嗅球における血流とニューロン再生の関係を解析し、血流量の多い血管においてニューロンが再生しやすいことを見出した。血流量の変化がニューロン再生に影響を及ぼすかを調べるため、人為的に血流量を変化させる技術を検討し、その影響を解析した。
３）血流によるニューロン移動調節の分子機構：血流量の多い血管の付近でニューロンの再生が起こりやすい傾向があることが明らかになったが、その因果関係やメカニズムは不明である。これらを解析するための実験方法を検討し、予備的な結果が得られた。
これらの結果から、成体脳におけるニューロンの「スクラップ&ビルド」機構に、脳内の血流が関わっている可能性が示唆された。
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| Research Progress Status |
令和2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2年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(51 results)
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[Journal Article] Sparse activity of hippocampal adult-born neurons during REM sleep is necessary for memory consolidation2020
Author(s)
Kumar D, Koyanagi I, Carrier-Ruiz A, Vergara P, Srinivasan S, Sugaya Y, Kasuya M, Yu TS, Vogt K, Muratani M, Ohnishi T, Singh S, Teixeira CM, Cherasse Y, Naoi T, Wang Y, Nondhalee P, Osman BAH, Kaneko N, Sawamoto K, Kernie SG, Sakurai T, McHugh TJ, Kano M, Yanagisawa M, Sakaguchi M
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Journal Title
Neuron
Volume: 107
Issue: 3
Pages: 1-14
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Spatiotemporal regulation of primary cilium in migrating neuroblasts in the adult brain2020
Author(s)
Matsumoto M, Sawada M, Garcia-Gonzalez D, Herranz-Perez V, Ogino T, Bang Nguyen H, Quynh Thai T, Narita K, Kumamoto N, Ugawa S, Saito Y, Takeda S, Kaneko N, Khodosevich K, Monyer H, Garcia-Verdugo JM, Ohno N, Sawamoto K
Organizer
第16回成体脳ニューロン新生懇談会
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[Presentation] Dynamics of primary cilium in migrating new neurons in the adult brain2020
Author(s)
Matsumoto M, Sawada M, Garcia-Gonzalez D, Herranz-Perez V, Ogino T, Bang Nguyen H, Quynh Thai T, Narita K, Kumamoto N, Ugawa S, Saito Y, Takeda S, Kaneko N, Khodosevich K, Monyer H, Garcia-Verdugo JM, Ohno N, Sawamoto K
Organizer
ABiS Symposium Forefront and Future of Electron Microscopic Imaging
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[Presentation] New neurons migrate through the glial meshwork using slit1 to approach the lesion for functional recovery2019
Author(s)
Kaneko N, Herranz-Perez V, Otsuka T, Sano H, Ohno N, Omata T, Nguyen HB, Thai TQ, Nambu A, Kawaguchi Y, Garcia-Verdugo JM, Sawamoto K
Organizer
Neuroscience2019
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[Presentation] New neurons reach and regenerate stroke-injured brain tissue by clearing a path through glia2019
Author(s)
Kanek N, Herranz-Perez V, Otsuka T, Sano H, Ohno N, Omata T, Bang Nguyen H, Quynh Thai T, Nambu A, Kawaguchi Y, Garcia-Verdugo JM, Sawamoto K
Organizer
ISN-ASN Meeting
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[Presentation] 成体脳内を移動する新生ニューロンにおける一次繊毛の時空間的な動態2019
Author(s)
松本 真実, 澤田 雅人, Nguyen Bang Huy, Herranz-Perez Vicente, Thai Quynh Truc, 成田 啓之, 熊本 奈都子, 鵜川 眞也, 斎藤 祐見子, 竹田 扇, 金子 奈穂子, Garcia-Verdugo Jose Manue, 大野 伸彦, 澤本 和延
Organizer
NEURO2019 第42回日本神経科学大会 第62回日本神経化学会大会
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