2019 Fiscal Year Annual Research Report
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17K07114
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
金子 奈穂子 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (20464571)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 神経科学 / 再生医学 / ニューロン新生 / 脳梗塞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
成熟後の脳でも、脳室下帯では神経幹細胞が維持されて、ニューロンが持続的に産生されている。未熟な新生ニューロンは、移動能力が高く、脳に傷害が加わると損傷部に向かって移動する。傷害後には、グリア細胞であるアストロサイトが活性化して増生するが、この環境下での新生ニューロンの移動機構については不明な点が多い。
我々は本研究において、脳室下帯で産生された新生ニューロンが、Slit-Roboシグナルを介して脳梗塞で活性化したアストロサイトの形態を制御して、脳梗塞巣へ向かう移動経路を維持していることを明らかにした。レンチウィルスベクターを用いて新生ニューロンにSlit1の持続発現を誘導し、脳梗塞モデルマウスの脳内に移植すると、移動が促進されて梗塞巣近くに分布する新生成熟ニューロンの割合が増加した。これらの細胞の一部は線条体の投射性ニューロンに分化し、生理的な投射先である淡蒼球に投射していた。移植細胞由来ニューロンの軸索の分布を解析した。対照群では軸索が淡蒼球内側のみに集中していたがSlit発現群では淡蒼球内広範囲に分布していた。また、運動機能の改善度と、梗塞巣に近い領域で成熟ニューロンに分化した細胞の割合との間に正の相関が見られた。これらの結果から、新生ニューロンの移動を促進し、定着位置を制御することによって、効率的に神経回路の再生が誘導されることが示唆された。最終年度は、分布位置と分化の関係を中心に解析を行った。神経幹細胞由来細胞または新生ニューロンとその系譜細胞が蛍光標識される遺伝子改変マウス２系統の脳室下帯細胞を梗塞後の線条体に移植し、１、２、５週間後のこれらの細胞の生存・分布・移動・分化を組織学的に解析した。移植細胞の運命は多様であり、その制御メカニズムを今後の研究で明らかにする。
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Research Products
(10 results)
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[Journal Article] Dynamic Changes in Ultrastructure of the Primary Cilium in Migrating Neuroblasts in the Postnatal Brain.2019
Author(s)
Matsumoto M, Sawada M, Garcia-Gonzalez D, Herranz-Perez V, Ogino T, Bang Nguyen H, Quynh Thai T, Narita K, Kumamoto N, Ugawa S, Saito Y, Takeda S, Kaneko N, Khodosevich K, Monyer H, Garcia-Verdugo JM, Ohno N, Sawamoto K.
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Journal Title
The Journal of Neuroscience
Volume: 39
Pages: 9967-9988
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] New neurons migrate through the glial meshwork using Slit1 to approach the lesion for functional recovery.2019
Author(s)
N. Kaneko, V. Herranz-Perez, T. Otsuka, H. Sano, N. Ohno, T. Omata, H. B. Nguyen, T. Q. Thai, A. Nambu, Y. Kawaguchi, J. M. Garcia-Verdugo, K. Sawamoto.
Organizer
Neuroscience 2019 (Society for Neuroscience)
Int'l Joint Research
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[Presentation] New neurons reach and regenerate stroke-injured brain tissue by clearing a path through glia.2019
Author(s)
N. Kaneko, V. Herranz-Perez, T. Otsuka, H. Sano, N. Ohno, T. Omata, H. B. Nguyen, T. Q. Thai, A. Nambu, Y. Kawaguchi, J. M. Garcia-Verdugo, K. Sawamoto.
Organizer
International Society for Neurochemistry- American Society for Neurochemistry Meeting
Int'l Joint Research
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