ニューロン・グリア相互作用の分子機構解析手法の開発

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K15240
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 神山 淳 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (30437511)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 試験管内モデル / アストロサイト / ニューロン / 共培養 / バイオインフォマティクス

Outline of Annual Research Achievements

中枢神経系において神経細胞の機能解析は高次脳機能理解という観点から盛んに行われてきた。一方、神経細胞よりも多く存在するグリア細胞は神経細胞の機能恒常性に重要な役割を果たすことが知られていたが、神経細胞に比して研究は遅れており、特に病態時においては周囲神経細胞に対する毒性を有することが最近になり認知されるようになってきた。そのため中枢神経系における生理・病理の理解という観点から神経細胞とグリア細胞を個別に解析するのではなく、これらの細胞間相互相関を包括的に解析する必要があると言える。本研究では神経細胞とグリア細胞における細胞間相互作用に着目し、その実体を明らかとすることを目的とし、研究を実施した。従来、ニューロン・グリア細胞相関の解析はいずれか一方の細胞を個別に扱う形態学的解析や電気生理学的解析が中心であった。本研究ではそれぞれの細胞種が共培養下で細胞内でどのような変化が生じているかを解析する手法の開発を目指している。本年度の研究ではバイオインフォマティクスを利用することにより、各々の細胞を機械的な操作で分離するという操作に依存せずに、細胞内動態を解析することが可能であることが明らかとなった。

Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

当初の計画通り、ニューロンとアストロサイトの共培養下での動態を解析する手法が確立され、また神経変性疾患をモデルとして本手法の妥当性が検証できた。

Strategy for Future Research Activity

今後、他の神経変性疾患、神経発達疾患をモデルとし、本手法を適応することにより新規創薬スクリーニング指標や病態解明を目指したい。

Causes of Carryover

本年度は実験系の妥当性を検証するための実験系を組んでいたが、予想以上に進展したために当初の見込みよりも少ない額で済んだため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度では多くの神経変性疾患モデルを利用した解析をするため、本年度の残額分は使い切る予定である。