• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

脳内環境破綻時のNaxチャンネルの生理機能の解明

Publicly Offered Research

Project AreaBrain Environment
Project/Area Number 26111726
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionNational Institute for Basic Biology

Principal Investigator

檜山 武史  基礎生物学研究所, 統合神経生物学研究部門, 助教 (90360338)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000)
Fiscal Year 2015: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2014: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Keywords神経科学 / 細胞・組織 / 脳・神経 / 脳神経疾患 / 生理学
Outline of Annual Research Achievements

研究代表者は、これまでナトリウムチャネル分子Naxの研究を進め、脳室周囲器官において体液Naレベルセンサーとしての生理機能を有することを見出した。その過程で、脳傷害部位においてNaxの発現が高まることを見出した。しかし、Naxが脳傷害部位においてNaレベルセンサーとして機能するとは考えにくく、生理機能は不明なままであった。本研究では、脳傷害部位におけるNaxの生理的意義について解明を進めた。
これまでの研究で、以下のことが明らかになった。(1)神経傷害部位においてエンドセリン濃度が上昇する。(2)神経傷害部位においてNaxの発現が誘導される。(3)NaxはエンドセリンB型受容体を介したシグナルによって開口する。(4)Naxが活性化されると細胞内の嫌気的糖代謝が活性化し、アストロサイトからの乳酸放出が起きる。(5)乳酸は神経細胞の生存に寄与し、神経傷害部位での細胞死が減少する。(6)末梢では、神経切断部位における軸索再伸長がNax依存的に増強される。(6)アストロサイトでは、足場タンパク質SAP97とPDZ配列を介して結合することにより、細胞膜上で安定化している。(7)大脳皮質及び扁桃体基底外側部においてNaxはニューロンに発現しており、足場タンパク質PSD95とPDZ配列を介して結合し、シナプス後部に存在している。(8)ニューロンに発現しているNaxも、グリア細胞に発現しているNaxと同様のNa感受性を示す。(9)Naxのイオン選択性はNa+ ≈ Li+ > Rb+ > Cs+である。以上の成果をCell Metab誌、Eur J Neurosci誌、PLoS One誌等に発表した。また、Naxの発現調節機構、乳酸による神経保護機構、NaxとTRPV4の機能的連関、本体性高Na血症の発症機序に関する新たな知見について、成果をまとめ、それぞれ投稿または投稿準備中である。

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。

Report

(2 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2016 2015 2014

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (9 results) (of which Invited: 9 results)

  • [Journal Article] The Nax Channel: What It Is and What It Does.2015

    • Author(s)
      Noda M, Hiyama TY.
    • Journal Title

      Neuroscientist

      Volume: 21 Issue: 4 Pages: 399-412

    • DOI

      10.1177/1073858414541009

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sodium sensing in the brain.2015

    • Author(s)
      Noda M, Hiyama TY.
    • Journal Title

      Pflugers Arch.

      Volume: 467 Issue: 3 Pages: 465-474

    • DOI

      10.1007/s00424-014-1662-4

    • Related Report
      2015 Annual Research Report 2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Channel properties of Nax expressed in neurons.2015

    • Author(s)
      Matsumoto M, Hiyama TY, Kuboyama K, Suzuki R, Fujikawa A, Noda M.
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 10 Issue: 5 Pages: e0126109-e0126109

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0126109

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 体液調節機構のメカニズム2016

    • Author(s)
      檜山武史
    • Organizer
      天然薬物研究方法論アカデミー第19回岡崎シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡崎カンファレンスセンター(愛知県岡崎市)
    • Year and Date
      2016-10-14
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 感覚性脳室周囲器官を認識する自己抗体の産生と無飲症性高ナトリウム血症2016

    • Author(s)
      檜山 武史、藤川 顕寛、松本 匡史、渡辺 英治、松田 晋一、梶原 博、新村文男、宇都宮 朱里、香川 礼子、原 圭一、岡田 賢、小林 正夫、石川 真由美、安蔵 慎、長 秀男、高安 忍、二川原 健、大門 眞、佐藤 知彦、照井 君典、伊藤 悦朗、野田 昌晴
    • Organizer
      第89回日本内分泌学会学術総会
    • Place of Presentation
      京都国際会館(京都府京都市)
    • Year and Date
      2016-04-21
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] エンドセリンシグナルを受けて乳酸を供給するグリア2016

    • Author(s)
      檜山武史
    • Organizer
      第3回包括的ニューログリア研究会
    • Place of Presentation
      ホテルニュータカハシ(静岡県熱海市)
    • Year and Date
      2016-01-09
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Sodium sensing in the brain2015

    • Author(s)
      Takeshi Hiyama、 Masaharu Noda
    • Organizer
      サマースクール2015
    • Place of Presentation
      岡崎統合バイオサイエンスセンター(愛知県岡崎市)
    • Year and Date
      2015-08-12
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 脳内センサーと塩分摂取行動2015

    • Author(s)
      檜山武史
    • Organizer
      生化学若手研究者の会 3支部合同 生命科学初夏セミナー
    • Place of Presentation
      神戸セミナーハウス (兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-08-01
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 感覚性脳室周囲器官と体液恒常性~分子と個体生理をつなぐ研究の一例~2015

    • Author(s)
      檜山武史
    • Organizer
      第10回トランスポーター研究会
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学 薬学部 芝共立キャンパス (東京都港区)
    • Year and Date
      2015-06-20
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 脳内センサーと摂取行動2015

    • Author(s)
      檜山武史
    • Organizer
      徳島大学「ストレスと栄養クラスター」ミニリトリート
    • Place of Presentation
      徳島県徳島市徳島大学
    • Year and Date
      2015-01-20
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 体内環境を守る 脳内センサーの実体に迫る2014

    • Author(s)
      檜山武史
    • Organizer
      若手研究者によるRising Sun III
    • Place of Presentation
      東京都江東区日本科学未来館
    • Year and Date
      2014-06-15
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Naxチャネルの生理機能2014

    • Author(s)
      檜山武史
    • Organizer
      第9回トランスポーター研究会年会
    • Place of Presentation
      愛知県名古屋市名古屋市立大学
    • Year and Date
      2014-06-14
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi