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2018 Fiscal Year Research-status Report

一過性ストレスによる認知症の発症リスクと難溶性蛋白質の蓄積の相関性

Research Project

Project/Area Number 16K13054
Research InstitutionShowa University

Principal Investigator

大滝 博和  昭和大学, 医学部, 准教授 (20349062)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
KeywordsPin1 / 加齢 / 認知機能 / 神経変性疾患
Outline of Annual Research Achievements

本邦は,超高齢社会を迎えアルツハイマー病(AD)などの認知症の患者も増加の一途をたどっている。しかしながらADに至る原因の解明はいまだ進んでいない。申請者は細胞死に至らない軽度の脳虚血刺激においても脳内にリポフスチン様自家蛍光物質が増加することを認め,「ストレスなどにより引き起こされる脳循環障害がAD などの起因のひとつではないか」と仮説を立てた。この仮説を明らかにするために短時間脳虚血ストレスもしくは緊張性ストレスをマウスに負荷し①認知学習機能に影響するか?②脳内の難溶性蓄積物質が増加するか?③認知学習機能と難溶性脳内蓄積物質の関連は?の3点を明らかにするために計画された。
これまで,報告者はPin1 KOマウスを用いて空間認知機能を調べ,Pin1 KOマウスの認知機能障害を明らかにした.さらにPin1遺伝子欠損(KO)マウスと野生型において脳の容積をMRIにより経時的に計測し,Pin1 KOマウスが野生型マウスに比べ脳の容積が有意に小さいことを明らかにした。しかし,この変化は加齢により違いを示さず,比較的若年齢からも認められた。さらに申請者の観察により明暗ボックスにPin1 KOマウスを入れた際の行動が野生型と異なることに気が付いた。そこで,ビデオモニターシステムを用いて明暗ボックスにおける行動や他者との社会性に関して検討した。その結果,Pin1 KOマウスの自発運動量は野生型と違いがないが,明暗ボックスにおいて落ち着きがなく1か所にとどまっていることが困難であることを認めた。さらに,侵入者を用いた社会性試験においても異常があることを認めた。このようにPin1 KOマウスは認知機能だけでなく,落ち着き(順化)や社会性においても異常があることを見出した。現在,加齢に伴う脳組織に異常がないか明らかにしている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

報告者の研究によりPin1 KOは認知機能,社会性,落ち着きなど様々な行動に関わる神経性の異常を認めている。また,MRIの検討より脳の容積が小さいことを見出している。現在,その原因となる脳領域の解析を行っている。Pin1は家族性の認知機能障害において遺伝子変異が認められておらず,孤発性の認知機能障害の原因の解明とつながる可能性を見出した。

Strategy for Future Research Activity

研究開始当初は,Pin1 KOマウスはアルツハイマー型認知症(AD)様マウスであると位置づけ研究を開始したが,報告者らの解析からADの症状と異なる所見が得られている。さらにそのほかの行動試験による観察からPin1 KOマウスは落ち着きを欠き,社会性に異常がありヒト前頭側頭型認知症(FTD)に類似する病態である可能性を見出した。今後は,FTDに関わる因子や脳領域を調べPin1の脳における役割を詳細に明らかにすることによりFTDの発症との関連性を調べる。

Causes of Carryover

現在,当該研究から結果に基づき,研究論文の作成に取り掛かっている。その英文校正および投稿・出版費用のために,研究期間の延長を行い,予算の一部繰り越しを行った。

  • Research Products

    (18 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] 天津中医薬大学(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      天津中医薬大学
  • [Journal Article] Nesfatin-1 suppresses peripheral arterial remodeling without elevating blood pressure in mice2019

    • Author(s)
      Mori Y、Shimizu H、Kushima H、Saito T、Hiromura M、Terasaki M、Koshibu M、Ohtaki H、Hirano T
    • Journal Title

      Endocrine Connections

      Volume: 8 Pages: 536~546

    • DOI

      10.1530/EC-19-0120

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] マクロファージと骨髄間葉系幹細胞の中枢神経損傷抑制2019

    • Author(s)
      大滝 博和・矢倉 一
    • Journal Title

      月刊 細胞

      Volume: 51 Pages: 33~36

  • [Journal Article] New function of PACAP on hematopoiesis through PACAP specific receptor (PAC1R)2018

    • Author(s)
      Ohtaki Hirokazu、Yagura Kazumichi、Xu Zhifang
    • Journal Title

      Folia Pharmacologica Japonica

      Volume: 151 Pages: 244~248

    • DOI

      10.1254/fpj.151.244

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 血管特異的アクアポリン1遺伝子導入マウスの熱中症に対する効果2019

    • Author(s)
      大滝博和,宮本和幸,荒田悟,若山吉弘,鈴木恵輔,渡邊潤,本田一穂,土肥謙二
    • Organizer
      第124回日本解剖学会総会全国学術集会
  • [Presentation] PACAPによる神経幹細胞のラジアルグリアを介したアストロサイトへの分化誘導作用2019

    • Author(s)
      渡邊潤,大滝博和,本田一穂,荒田悟
    • Organizer
      第124回日本解剖学会総会全国学術集会
  • [Presentation] Pin1 gene deficient mice impaired spatial cognitive function and showed a decrease of frontotemporal lobar.2019

    • Author(s)
      Hirokazu Ohtaki, Keisuke Kiriyama, Kenjiro Ono, Katsuhiko Takahashi, Takafumi Uchida, Kazuho Honda
    • Organizer
      第42回日本神経科学大会・第62回日本神経化学会大会合同大会(NEURO2019)
  • [Presentation] 中枢神経障害時における移植骨髄由来間葉系幹細胞とグリア細胞の相互作用の解析2018

    • Author(s)
      大滝博和
    • Organizer
      第123回日本解剖学会総会・学術集会
    • Invited
  • [Presentation] 脊髄損傷後のケモカインの局在とヒト間葉系幹細胞を用いた組織修復への関与2018

    • Author(s)
      矢倉一道、大滝博和、圓谷智海、佐藤敦、渡邊潤、宮本和幸、平泉裕、本田一穂
    • Organizer
      第123回日本解剖学会総会・学術集会
  • [Presentation] 脊髄損傷後に増加するCCL5の役割とヒト骨髄間葉系幹細胞(hMSCs)の関与2018

    • Author(s)
      大滝博和,矢倉一道,渡邉潤,圓谷智海,宮本和幸,佐藤敦,平泉裕,本田一穂
    • Organizer
      第83回日本インターフェロン・サイトカイン学会学術集会
  • [Presentation] Proliferation of bone marrow hematopoietic progenitor cells by PACAP via the sympathetic nerve innervation.2018

    • Author(s)
      Ohtaki H, Xu Z, Watanabe J, Yagura K, Hiraizumi Y, Dohi K, Honda K
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
  • [Presentation] Increase of CCL5 after spinal cord injury might contributes to axonal regeneration.2018

    • Author(s)
      Hirokazu Ohtaki, Kazumichi Yagura, Tomomi Tsumuraya, Atsushi Sato, Jun Watanabe, Kazuyuki Miyamoto, Yutaka Hiraizumi, Kazuho Honda
    • Organizer
      第40回日本生物学的精神医学会・第61回日本神経化学会大会合同年会
  • [Presentation] Communication between transplanted hMSCs and microglia/macrophages on ischemic mouse brain2018

    • Author(s)
      大滝博和, 矢倉一道, 渡邊潤, 宮本和幸, 土肥謙二, 本田一穂
    • Organizer
      第91回日本生化学会大会
  • [Presentation] Effects of human mesenchymal stem/stromal cells on chemokines and microglia/macrophages after spinal cord injury in mice2018

    • Author(s)
      Kazumichi Yagura, Hirokazu Ohtaki, Jun Watanabe, Tomomi Tsumuraya, Atsushi Sato, Kazuyuki Miyamoto, Yutaka Hiraizumi, Koji Kanzaki, Kazuho Honda
    • Organizer
      14th International Congress of Neuroimmunology(ISNI 2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effect of human mesenchymal stromal cells (hMSCs) on CCL5 expression and macrophage polarization after spinal cord injury2018

    • Author(s)
      Ohtaki H, Yagura K, Tsumuraya T, Sato A, Watanabe J, Miyamoto K, Hiraizumi Y, Honda K,
    • Organizer
      SFN2018
  • [Presentation] 中枢神経損傷に対する神経ペプチドPACAPの有用性とその機構2018

    • Author(s)
      大滝博和
    • Organizer
      第33回日本酸化ストレス学会関東支部会
    • Invited
  • [Presentation] マウス頭部外傷モデルにおけるエダラボンのtherapeutic time windowについて2018

    • Author(s)
      宮本和幸,大滝博和,鈴木恵輔,本田一穂,林宗貴,土肥謙二
    • Organizer
      第33回日本酸化ストレス学会関東支部会
  • [Presentation] 第33回日本酸化ストレス学会関東支部会2018

    • Author(s)
      土肥謙二,鈴木恵輔,宮本和幸,大滝博和,本田一穂
    • Organizer
      急性期脳損傷とneuroinflammationの軽減化を目指した酸化ストレス制御を目的としたアプローチ

URL: 

Published: 2019-12-27  

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