2020 Fiscal Year Annual Research Report
Modification of somatosensory behaviors by intervention of glial cell subsets
| Project Area | Glia decoding: deciphering information critical for brain-body interactions |
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| Project/Area Number |
20H05900
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
津田 誠 九州大学, 薬学研究院, 教授 (40373394)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
齊藤 秀俊 九州大学, 薬学研究院, 准教授 (90444794)
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| Project Period (FY) |
2020-11-19 – 2025-03-31
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| Keywords | アストロサイト / ミクログリア / 脊髄後角 / 脳 / 疼痛 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，代表者が最近見いだしたHes5陽性アストロサイトサブセット（脊髄では後角表層のみに存在）に注目し，脊髄後角での体性感覚情報処理とその結果として表出する行動における同サブセット固有の役割を明らかにする。本年度は，マウス足底皮膚への侵害刺激により，脊髄後角表層アストロサイトにおいて細胞内カルシウムレベルの上昇が起こることをin vivoイメージング解析から明らかにした。さらに，そのメカニズムとして，青斑核から脊髄後角に投射する下行性ノルアドレナリン（LC-NA）神経由来のシグナルが必要であることを，逆行性AAVとDREADDシステムなどを利用したLC-NA神経の活動制御マウスの生体イメージング解析から明らかにした。LC-NA神経の必要性は，同神経特異的にジフテリア毒素受容体を発現させた後，毒素によりLC-NA神経を除去したマウスにおいても認められた。また，Hes5陽性アストロサイト選択的アドレナリンα1A受容体欠損マウス（Hes5-CreERT2;Adra1a-FLマウス）やα1A受容体アンタゴニスト脊髄くも膜下腔内投与マウスを用いた解析から，Hes5陽性アストロサイトにおけるLC-NA神経シグナルを受ける責任受容体としてα1A受容体を特定した。加えて，皮膚への侵害刺激後の痛覚過敏行動の変化について上記マウス等を用いて評価し，Hes5陽性アストロサイトのα1A受容体刺激によって痛覚過敏が誘発されることを明らかにした。
脊髄アストロサイトの多様性に関する研究に必要な基礎的技術として，磁気ビーズ付抗体によるMACS法とFACS法を組み合わせた成体脊髄アストロサイト高純度単離法を確立した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度の実施項目として計画した内容を遂行することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和３年度の交付申請書の各項目に従って順次予定通り進めていき，分子から細胞，個体レベルで包括的に研究を実施していく。
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