大脳皮質形成と血管新生の相互連関の解析

• Project Area: Vasculo-neural wiring and their interdependent crosstalk
• Project/Area Number: 25122722
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Institute for Developmental Research, Aichi Human Service Center
• Principal Investigator: 永田 浩一 愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所, 神経制御学部, 部長 (50252143)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥10,920,000 (Direct Cost: ¥8,400,000、Indirect Cost: ¥2,520,000); Fiscal Year 2014: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2013: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
• Keywords: 大脳皮質 / 細胞移動 / 興奮性神経細胞 / 血管発生 / 神経細胞 / 血管 / アストロサイト

Outline of Annual Research Achievements

大脳皮質においてグリア細胞は神経細胞と並ぶ主要な構成要素である。アストロサイトは脳内に最も豊富に存在するグリア細胞として知られる。大脳皮質（灰白質）のアストロサイトは血管へ仮足を伸ばし、血液脳関門を形成する。また一方で密に分枝した突起を伸ばして相互排他的なドメイン構造を作り、ここに抱えられたシナプスを同期的に調節している。このようにアストロサイトは、脳高次機能に中心的な役割を果たす細胞として認識されるようになった。しかしグリア細胞がどのように移動し、配置されるのかは不明な点が多く、その解明が待たれていた。我々は大脳皮質形成過程における皮質神経細胞の移動様式をライブイメージングする過程で、通常の放射方向に移動する神経細胞以外に、これまで記載の無い奇妙な移動様式を取る細胞の存在に気付いた。これらの細胞は皮質形成過程後期（マウスの妊娠15日目以降）に認められ、最大で120μm／時間という非常に速い速度で、移動方向をランダムに転換させながら皮質内へ移動する。我々は、この移動様式を不軌道性移動と名付けた。様々な細胞系譜解析から、我々は、この不軌道性移動細胞は最終的には皮質アストロサイトへ分化することを明らかにした。さらに我々は不軌道性移動が血管と密接に関わることを観察した。これらの知見は、アストロサイト前駆細胞が活発に動き回る細胞であるという新しい視点を提供する。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Int'l Joint Research] Pohang University(韓国)
• [Int'l Joint Research] Duke-National University of Singapore(Singapore)
• [Journal Article] Role of an adaptor protein Lin-7B in brain development: possible involvement in autism spectrum disorders. (2015)
  • Author(s): Mizuno M, Matsumoto A, Hamada N, Ito H, Miyauchi A, Jimbo EF, Momoi MY, Tabata H, Yamagata T, Nagata K.
  • Journal Title: J Neurochem Volume: 132 Issue: 1 Pages: 61-69
  • DOI: 10.1111/jnc.12943
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Morphological characterization of mammalian Timeless in the mouse brain development. (2015)
  • Author(s): Inaguma Y, Ito H, Hara A, Iwamoto I, Matsumoto A, Yamagata T, Tabata H, Nagata K.
  • Journal Title: Neurosci Res Volume: 92 Pages: 21-28
  • DOI: 10.1016/j.neures.2014.10.017
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Role of the cytoplasmic isoform of RBFOX1/A2BP1 in establishing the architecture of the developing cerebral cortex. (2015)
  • Author(s): Hamada N, Ito H, Iwamoto I, Morishita R, Tabata H, Nagata K-I
  • Journal Title: Molecular Autism Volume: 6 Issue: 1 Pages: 56-56
  • DOI: 10.1186/s13229-015-0049-5
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Expression of Drebrin, an actin binding protein, in basal cell carcinoma, trichoblastoma and trichoepithelioma. (2014)
  • Author(s): Mizutani Y, Iwamoto I, Kanoh H, Seishima M and Nagata K.
  • Journal Title: Histol Histopathol Volume: 29 Pages: 757-766
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] SIL1, a causative cochaperone gene of Marinesco-Sjogren syndrome, plays an essential role in establishing the architecture of the developing cerebral cortex. (2014)
  • Author(s): Hamada N, Inaguma Y, Tabata H, Iwamoto I, Mizuno M, Nishimura YV, Ito H, Morishita R, Suzuki M, Ohno K, Kumagai T, Nagata K.
  • Journal Title: EMBO Mol Med. Volume: 6 Issue: 3 Pages: 414-29
  • DOI: 10.1002/emmm.201303069
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 自閉性障害の多様な遺伝学的病態とシナプス関連病因遺伝子の解析 (2014)
  • Author(s): 山形崇倫、松本歩、永田浩一
  • Journal Title: 脳と発達 Volume: 46 Pages: 125-130
  • NAID: 130005005694
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Localization of multidomain adaptor proteins, p140Cap and vinexin, in the pancreatic islet of a spontaneous diabetes mellitus model, Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty rats. (2013)
  • Author(s): Yamauchi, M.
  • Journal Title: Med. Mol. Morphol. Volume: 46 Issue: 1 Pages: 41-48
  • DOI: 10.1007/s00795-013-0008-1
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Biochemical and morphological characterization of A2BP1 in the neuronal tissue. (2013)
  • Author(s): Hamada N, Ito H, Iwamoto I, Mizuno M, Morishita R, Inaguma Y, Kawamoto S, Tabata H and Nagata K.
  • Journal Title: J Neurosci Res Volume: 91 Issue: 10 Pages: 1303-1311
  • DOI: 10.1002/jnr.23266
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] MAGI-1 acts as a scaffolding molecule for NGF receptor-mediated signaling pathway. (2013)
  • Author(s): Ito H, Morishita R, Iwamoto I, Mizuno M, Nagata K
  • Journal Title: Biochim Biophys Acta. Volume: 1833 Issue: 10 Pages: 2302-2310
  • DOI: 10.1016/j.bbamcr.2013.06.005
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Comprehensive approach to understand pathophysiological role of SIL1, a gene causing intellectual disability. (2015)
  • Author(s): Nagata K
  • Organizer: 25th Meeting of International Society for Neurochemistry
  • Place of Presentation: Cairns, Australia
  • Year and Date: 2015-08-23
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Comprehensive approach with an analytical battery to understand pathophysiological role of A2BP1/RBFOX1, a "hub" gene in the ASD gene transcriptome network (2015)
  • Author(s): Hamada N, Ito H, Tabata H, Nagata K
  • Organizer: Keystone Symposia on Molecular and Cellular BiologyPathways of Neurodevelopmental Disorders
  • Place of Presentation: Tahoe City, California, USA
  • Year and Date: 2015-03-16
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Essential role of SIL1, a causative gene of Marinesco-Sjogren syndrome, in the architecture of cerebral cortex during development. (2013)
  • Author(s): Nagata K, Inaguma Y, Nishimura YV, Hamada N, Mizuno M, Ito H, Suzuki M, Hosokawa M, Kumagai T.
  • Organizer: 24th ISN Biennial Meeting
  • Place of Presentation: カンクン国際会議場、Cancun, Mexico
• [Presentation] Possible role of SEPT1 in cancer cell spreading. (2013)
  • Author(s): Nagata K, Mizutani Y, Ito H, Seishima M.
  • Organizer: American Society of Cell Biology Meeting
  • Place of Presentation: エルンスト記念会議場、New Orleans, USA
  • Invited
• [Presentation] 自閉性障害の多様な遺伝学的病態とシナプス関連病因遺伝子の解析 (2013)
  • Author(s): 山形崇倫 、松本歩1、永田浩一
  • Organizer: 第55回日本小児神経学会学術集会
  • Place of Presentation: いいちこホール（大分県、大分市）
  • Invited
• [Presentation] Biochemical and morphological characterization of an autism-related molecule, A2BP1, in developing cerebral cortex. (2013)
  • Author(s): Nagata K , Hamada N, Ito H, Iwamoto I, Mizuno M, Morishita R, Inaguma Y, Tabata H
  • Organizer: American Society of Cell Biology Meeting
  • Place of Presentation: エルンスト記念会議場、New Orleans, USA