脳梗塞後の神経修復過程におけるスクラップ＆ビルド機構の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Dynamic regulation of brain function by Scrap & Build system |
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| Project/Area Number |
19H04765
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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 | Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science |
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Principal Investigator |
七田 崇 公益財団法人東京都医学総合研究所, 脳・神経科学研究分野, プロジェクトリーダー (00598443)
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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 | 脳梗塞 / マクロファージ / 炎症 / 脂質代謝物 / 脳血管障害 / 神経細胞 / 神経回路 / 炎症惹起因子 / 脳卒中 |
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| Outline of Research at the Start |
脳梗塞では、脳組織の虚血壊死に伴い、生存が叶わなくなった神経細胞が大量に細胞死に陥いる（スクラップにされる）。しかし虚血壊死に陥った脳組織の周囲には辛うじて生き残った神経細胞が存在し、これらを土台として新たな神経回路が生じる（ビルド）。次世代の脳卒中医療の創出のため、脳内におけるスクラップとビルドが互いにどのような因果関係にあるのかを分子レベルで解明して、神経機能改善薬の開発土台を作り上げる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳梗塞組織においては、脳組織の虚血に伴う大量の脳細胞死（スクラップ）によって強い炎症が引き起こされる。一方で脳組織が損傷すると、失われた脳機能を補うような神経回路の再構築が誘導（ビルド）される。脳梗塞に伴う炎症と修復の分子・細胞メカニズムが明らかになれば、脳卒中に対する有効な治療法の開発につながる。
脳組織は無菌的な臓器であり、脳梗塞に伴う炎症は、大量の脳細胞死が引き金となって脳内に真珠雲した免疫細胞を活性化することで引き起こされる。脳組織に内在する炎症惹起因子を質量分析によって検出し、スクリーニングしたところ、神経細胞に含まれる抗酸化タンパク質であるDJ-1(Park7)を同定することに成功した。DJ-1は、神経細胞の虚血壊死に伴って細胞外に放出され、脳内に浸潤したマクロファージにおけるTLR2、TLR4を活性化して炎症性サイトカインの産生を誘導することが明らかとなった（PLOS Biology 2021）。
脳組織における修復を誘導する内在性の脳内因子をスクリーニングするため、質量分析によるリン脂質代謝物の網羅的解析を実施した。脳梗塞組織において増加する脂質代謝物としてドコサヘキサエン酸やエイコサペント酸のような不飽和脂肪酸の代謝物が脳梗塞発症6日目の修復期において増加していることが判明した。組織中に不飽和脂肪酸を生成する酵素としてホスホリパーゼが知られているが、脳梗塞巣において不飽和脂肪酸やその代謝物を生成させるホスホリパーゼA2サブタイプの同定を進めている。
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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
(13 results)
