Information processing mediated by ATP- and mechano-sensors

2008 Fiscal Year Self-evaluation Report

• Project Area: Molecular interaction and modal shift of cellular sensors
• Project/Area Number: 18077011
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: KOIZUMI Schuichi University of Yamanashi, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (10280752)
• Project Period (FY): 2006 – 2010
• Keywords: ミクログリア / 貪食センサー / P2受容体 / 脳傷害 / サイトカイン

Research Abstract

ミクログリアは脳内免疫担当細胞であり、様々な脳内環境の変化を感知し、応答することにより、脳内の恒常性を保っている。細胞外ATP等ヌクレオチドは、脳内の細胞間コミュニケーションの手段として良く使われる液性因子であり、ミクログリアはこれらをATPセンサー(P2受容体)により感知し、モーダルシフトすることにより様々な環境変化に対応する。傷害時の脳内環境変化ミクログリアの応答性変化について、特にUDPセンサーP2Y6受容体(貪食センサー)に注目して解析を行った。ミクログリアは傷害時に、ATPセンサーP2Y12受容体によりATPを感知し、傷害部位に遊走するが、傷害細胞がすでに修復不可能であると、P2Y6受容体を発現亢進させる。このP2Y6受容体は貪食センサ-として機能し、傷害細胞を貪食により脳内から除去することを明らかとする。また、このP2Y6受容体の発現亢進(貪食性獲得へのモーダルシフト)には、TGFβ1が重要であることを明らかとする。

Research Products

• [Journal Article] 脳内グリア細胞におけるATPセンサーを介した情報伝達 (2009)
  • Author(s): 小泉修一、井上和秀
  • Journal Title: 生化学 81 Pages: 35-38
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] アストロサイトを介したニューロン・アストロサイト相互調節 (2007)
  • Author(s): 小泉修一、藤下加代子
  • Journal Title: Brain and Nerve 56 Pages: 707-715
• [Journal Article] (2007)
  • Author(s): Koizumi, S., Shigemoto-Mogami, Y., Nasu-Tada, K., Shinozaki, Y., Ohsawa, K., Tsuda, M., Joshi, B.V., Jacobson, K.A., Kohsaka, S. and Inoue, K.
  • Journal Title: Nature 446 Pages: 1091-1095
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Direct observation of ATP-induced conformational changes in single P2X_4 receptors
  • Author(s): Shinozaki, Y., Sumitomo, K., Tsuda, M., Koizumi, S., Inoue, K. and Torimitsu, K.
  • Journal Title: PLoS Biology in press
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Grape seed extract (GSE) acting on astrocytes, reveals its neuronal protection against oxidative stress via interleukin-6-mediated mechanisms.
  • Author(s): Fujishita, K., Ozawa, T., Shibata, K., Tanabe, S., Sato, Y., Hisamoto, M., Okuda, T. and Koizumi, S.
  • Journal Title: Cell Mol Neurobiol. in press
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Glial function and ischemic brain injury. (2009)
  • Author(s): Koizumi, S., Fujishita, K.
  • Organizer: 日本薬理学会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2009-03-18
• [Presentation] Analgesic effect of Bushimatsu on neuropathic pain. (2009)
  • Author(s): Shibata, K., Sugawara, K., Fujishita, K. Ozawa, T. Matsukawa, T., Suzuki, T. and Koizumi, S.
  • Organizer: 日本薬理学会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2009-03-17
• [Presentation] Microglial proliferation mediated by P2Y_2 receptors after kainate-induced neuronal injury. (2009)
  • Author(s): Tanaka, Y., Fujishita, K. and Koizumi, S.
  • Organizer: 日本薬理学会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2009-03-17
• [Presentation] Antidepressants increase BDNF in astrocytes. (2009)
  • Author(s): Ozawa, T., Fujishita, K., Shibata, K and Koizumi, S.
  • Organizer: 日本薬理学会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2009-03-16
• [Presentation] Mechanisms underlying upregulation of P2Y_6 receptors in microglia in kainate-induced injury model. (2009)
  • Author(s): Fujishita,K., Nakao,A., Koizumi, S.
  • Organizer: 日本薬理学会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2009-03-16
• [Presentation] The "eat-me signal UDP" and microglial phagocytosis mediated by P2Y6 receptors. (2008)
  • Author(s): Koizumi, S., Shigemoto-Mogami, Y., Shinozaki, Y., Ohsawa, K., Tsuda, M., Jacobson, K., Kohsaka, S. and Inoue, K.
  • Organizer: 日米グリアシンポジウム
  • Place of Presentation: Philadelphia
  • Year and Date: 20080317-19
• [Presentation] グリア細胞による脳機能の制御 (2008)
  • Author(s): 小泉修一
  • Organizer: 山梨神経科学研究会
  • Place of Presentation: 山梨
  • Year and Date: 2008-11-25
• [Presentation] Astrocyte-to-pericyte communication mediated by ATP. (2008)
  • Author(s): Fujishita, K., Sueishi, K., Takata, F., Kataoka, Y., and Koizumi,S.
  • Organizer: Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: Washington DC
  • Year and Date: 2008-11-16
• [Presentation] ミクログリアP2Y6受容体発現亢進の分子メカニズム (2008)
  • Author(s): 藤下加代子、中尾篤人、小泉修一
  • Organizer: グリア研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-11-08
• [Presentation] アストロサイトのATP情報発信 (2008)
  • Author(s): 小泉修一、藤下加代子
  • Organizer: 岡崎生理研研究会
  • Place of Presentation: 岡崎市
  • Year and Date: 2008-09-04
• [Presentation] Extracellular nucleotides regulate two different microglial functions, i.e., phagocytosis and chemotaxis. (2008)
  • Author(s): Koizumi, S.
  • Organizer: OIST シンポジウム
  • Place of Presentation: 沖縄
  • Year and Date: 2008-04-18
• [Presentation] The "eat-me signal UDP" and microglial phagocytosis. (2008)
  • Author(s): Koizumi, S., Shigemoto-Mogami, Y., Shinozaki, Y., Ohsawa, K., Tsuda, M., Jacobson, K., Kohsaka, S. and Inoue, K.
  • Organizer: 日本薬理学会(シンポジウム)
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2008-03-17
• [Presentation] 細胞外ヌクレオチドセンサーP2Y6受容体とミクログリアの貪食 (2007)
  • Author(s): Koizumi, S., Shigemoto-Mogami, Y., Shinozaki, Y., Ohsawa, K., Tsuda, M., Jacobson, K., Kohsaka, S. and Inoue, K.
  • Organizer: 日本生化学・分子生物学合同大会(シンポジウム)
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-12-11
• [Presentation] UDP acting at P2Y6 receptors is a mediator of microglial phagocytosis. (2007)
  • Author(s): Koizumi, S., Shigemoto-Mogami, Y., Shinozaki, Y., Ohsawa, K., Tsuda, M., Jacobson, K., Kohsaka, S. and Inoue, K.
  • Organizer: Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: San Diego
  • Year and Date: 2007-11-08
• [Presentation] "Eat-me-signal"UDPとミクログリアの貪食作用 (2007)
  • Author(s): 小泉修一、重本由香里、多田 薫、篠崎陽一、大澤圭子、津田誠、高坂新一、井上和秀
  • Organizer: 第4回GPCR 研究会(シンポジウム)
  • Place of Presentation: 山梨
  • Year and Date: 2007-05-11
• [Book] ニューロン・ミクログリア相互作用、BioClinica (2008)
  • Author(s): 小泉修一、井上和秀
  • Total Pages: 97-102
  • Publisher: 北隆館
• [Book] TP を介したグリア・ニューロン相互作用、細胞 (2008)
  • Author(s): 小泉修一
  • Total Pages: 12(142)-16(146)
  • Publisher: ニューサイエンス社
• [Remarks] ホームページ
  • URL: http://www.med.yamanashi.ac.jp/clinical_basic/pharmaco/