2021 Fiscal Year Annual Research Report
An astrocytic factor related to seizure susceptibility
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17K01974
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
繁冨 英治 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (00631061)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | アストロサイト / てんかん / カルシウム / P2Y1受容体 / てんかん重積 / カルシウム感受性タンパク質 / 海馬 / 遺伝子発現解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アストロサイトのCa2+シグナルにおいてP2Y1受容体は中心的な役割を果たす。このP2Y1受容体をアストロサイト選択的に過剰発現するマウスは、薬物誘発てんかん重積に対する易感受性を示し、脳波に異常スパイクが観察されることから、アストロサイト選択的P2Y1受容体過剰発現（P2Y1OE）マウスはてんかん易感受性を示すと考えられた。しかし、なぜP2Y1OEがてんかん易感受性を増強させるのか、そのメカニズムは不明であった。海馬CA1領域を含む急性脳スライス標本を用いてアストロサイト及びニューロン活動の同時Ca2+イメージング（Dual color Ca2+ imaging）を行った結果、P2Y1OEでは電気刺激によって誘発されるニューロンのCa2+応答が増強されることを見出した。このニューロンのCa2＋応答の増強はアストロサイト由来興奮性分子がニューロンに作用して引き起こされる可能性が示唆されたた。このアストロサイト由来興奮性分子を同定するため、P2Y1OE由来の単離アストロサイトからRNAを抽出しRNA-seqを行った。有意に発現増加する分子の1つについて詳細に検討した結果、この分子がP2Y1OEのアストロサイトにおいて豊富に発現し、かつ、発現増加していること、更に、この分子の中和抗体によりP2Y1OEにおけるニューロンのCa2＋応答の増強が抑えられることを見出した。すなわち、この分子がP2Y1OEにおけるてんかん易感受性の原因となる可能性が示唆された。P2Y1OEによって誘発されるてんかん易感受性において、この分子の必要性を検証するために、ゲノム編集技術に基づいてアストロサイト選択的に候補分子を欠損させるアデノ随伴ウイルスベクターを作出した。今後は、これを用いて見出された分子がてんかん易感受性を決定する「アストロサイト由来てんかん重積因子」となり得るかを決定する。
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