2016 Fiscal Year Research-status Report
脳－脳脊髄液関門を構築する脳室上衣細胞の発生メカニズム
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15K08127
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
平岡 宏太良 東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 助教 (70586049)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 上衣細胞 / 分化・成熟 / BMPシグナリング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳室壁を形成する上衣細胞は、脳－脳脊髄液関門として脳実質と脳脊髄液の境界の役割を果たしており、脳実質と脳脊髄液間の様々な物質の移動の調節に関与している。また上衣細胞の脳室側の表面より脳室腔に突出した線毛は、その運動により脳脊髄液の流動に寄与する。上衣細胞は胎生期の神経幹細胞である放射状グリアより派生し、周産期に線毛を有する成熟した細胞となるが、どのような分子メカニズムにより放射状グリアから産生され、成熟した細胞となるかについてはわかっていない。BMPシグナル系を抑制する転写因子Smad6、7によりin vitroで幹細胞が線毛を有した上衣細胞様の細胞に分化したとの報告があり、in vivoでもBMPシグナル系の抑制が放射状グリアからアストロサイトへの分化を抑制し上衣細胞への分化を促進している可能性がある。本研究ではBMPシグナル系の上衣細胞の分化への関与について明らかにすることを目的とした。
胎齢16日、生後0日、8日のマウスより側脳室の脳室帯を含んだ切片標本を作成した。BMPや、BMPによる刺激を受けたBMP受容体によりリン酸化されて下流の遺伝子の発現を制御する転写因子であるSmad1、5、8、またSmad1、5、8のリン酸化を阻害することによりBMPシグナル系を抑制するSmad6、7、BMPに結合することによりその働きを阻害する内在性因子であるNogginなどBMPシグナル系に関連した因子の成熟過程にある上衣細胞における発現をこれらの因子に対する一次抗体と共焦点顕微鏡を用いた免疫組織学的手法により解析した。
解析の結果、リン酸化Smad1, 5, 8は胎齢16日では強い発現、生後0日では軽度の発現がみられ、生後8日では発現がみられなかった。Nogginの発現はどの時期にもみられなかった。BMP2, 4, Smad7は胎齢16日ではみられず、生後0日、8日に発現がみられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
免疫染色の結果の妥当性を確かなものにするため、標本の固定方法の最適化等に時間がかかったため、進捗状況にやや遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
BMPシグナリングの脳室上衣細胞の発達への関与をさらに明らかにするため、細胞培養を用いたBMPシグナル系と上衣細胞分化の関連の解析を行っていく予定である。
また同じく細胞培養およびトランスクリプトーム解析を用いた脳脊髄液の上衣細胞分化への関与の解析も並行して行っていく。
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| Causes of Carryover |
研究の進捗に若干の遅れがあるため、試薬等の購入が十分にできなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究の遅れを取り戻し、必要な試薬の購入等を行っていきたい。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Glucose Metabolic Changes in the Brain and Muscles of Patients with Nonspecific Neck Pain Treated by Spinal Manipulation Therapy: A [18F]FDG PET Study2017
Author(s)
Inami A, Ogura T, Watanuki S, Masud MM, Shibuya K, Miyake M, Matsuda R, Hiraoka K, Itoh M, Fuhr AW, Yanai K, Tashiro M
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Journal Title
Evid Based Complement Alternat Med.
Volume: 2017
Pages: e4345703
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] In vivo visualization of tau deposits in corticobasal syndrome by 18F-THK5351 PET2016
Author(s)
Kikuchi A, Okamura N, Hasegawa T, Harada R, Watanuki S, Funaki Y, Hiraoka K, Baba T, Sugeno N, Oshima R, Yoshida S, Kobayashi J, Ezura M, Kobayashi M, Tano O, Mugikura S, Iwata R, Ishiki A, Furukawa K, Arai H, Furumoto S, Tashiro M, Yanai K, Kudo Y, Takeda A, Aoki M
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Journal Title
Neurology
Volume: 87
Pages: 2309-2316
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Brain Metabolic Changes of Cervical Dystonia with Spinocerebellar Ataxia Type 1 after Botulinum Toxin Therapy2016
Author(s)
Kikuchi A, Takeda A, Sugeno N, Miura E, Kato K, Hasegawa T, Baba T, Konno M, Oshima R, Watanuki S, Hiraoka K, Tashiro M, Aoki M
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Journal Title
Intern Med
Volume: 55
Pages: 1919-22
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Dynamic PET Measures of Tau Accumulation in Cognitively Normal Older Adults and Alzheimer's Disease Patients Measured Using [18F] THK-53512016
Author(s)
Lockhart SN, Baker SL, Okamura N, Furukawa K, Ishiki A, Furumoto S, Tashiro M, Yanai K, Arai H, Kudo Y, Harada R, Tomita N, Hiraoka K, Watanuki S, Jagust WJ
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Journal Title
PLoS One
Volume: 11
Pages: e0158460
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] A simulated car-driving study on the effects of acute administration of levocetirizine, fexofenadine, and diphenhydramine in healthy Japanese volunteers2016
Author(s)
Inami A, Matsuda R, Grobosch T, Komamura H, Takeda K, Yamada Y, Miyake M, Hiraoka K, Maurer M, Yanai K, Tashiro M
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Journal Title
Hum Psychopharmacol
Volume: ３１
Pages: 167-77
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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