2019 Fiscal Year Research-status Report
周産期ストレスによる神経幹細胞分化への影響とそのメカニズム
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18K07891
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
安達 直樹 昭和大学, 医学部, 講師 (00450601)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 辰吾 香川大学, 医学部, 准教授 (50451430)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 神経幹細胞 / ストレス / グルココルチコイド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題は、平成３０年度～平成３１年度（令和元年度）の2年間で「グルココルチコイドによる神経幹細胞分化制御の分子メカニズムの解明」を計画していた。
平成３０年度にグルココルチコイドが、グルココルチコイドレセプターや、STAT、mTORシグナルを介して、神経幹細胞の分化の方向を制御することを確認したが、今年度（令和元年度）は、それらのシグナルの上流にある栄養因子の特定を行うことができた。
今年度（令和元年度）は、当初の計画通り、運命決定過程に関わるその他の細胞内シグナルや栄養因子の候補を同定するため、次世代シークエンスによる、神経幹細胞内のmRNA発現変動の解析を行った。分担研究者の協力を得て、すでに次世代シークエンスのデータ取得は完了した。現在、データの解析中であり、候補を絞って、定量PCRによる確認を行う。
これらの結果は、胎生期から乳幼児期の発生・発達過程において、母体もしくは乳幼児自身が受けるストレスによって、血中グルココルチコイド濃度が上昇した際に、その子どもの脳の発達が、神経幹細胞の分化過程の異常によって影響を受ける可能性を示唆している。さらに、脳の発達に重要なこの時期のストレスが、子どもの成長後の認知機能や、精神疾患発症リスクに影響を与えうるいう、重要な研究結果である。
また本研究で、その分子基盤が明らかになることで、周産期・乳幼児期のストレスによる、脳の発達への影響を予防、緩和するための創薬ターゲットを示している点でも意義がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
申請者が、2019年4月から所属を移ったため、新しい施設における、本研究の実験系（神経幹細胞初代培養、遺伝子組換え実験、動物実験）の申請・承認、そして立ち上げに期間を要した。その間に、次世代シークエンスの解析などを分担研究者の協力のもと進めることができたが、次年度から予定しているラット生体内でのゲノム編集の実験系の立ち上げの準備を試行する時間が取れなかったため、計画が少し遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度（令和元年度）行った、次世代シークエンスによる、神経幹細胞内のmRNA発現変動の解析データの解析を進め、重要な候補の絞り込みを行い、定量PCRによる確認を行う。
令和2年度-令和3年度は、当初の計画通り、これまでに明らかにすることができた細胞系譜決定過程に関わる細胞内シグナルや栄養因子が、実際にラットの生体内でも同様の機能を持つかどうかを、in vivoにおける実験系において実証していく。
ゲノム編集を用いた、ラット胎児脳内での神経幹細胞マーキング技術を確立することで、母体ストレス下における神経幹細胞の分化過程を追跡することができ、これまでin vitroで得られてきた知見を、in vivoで検証を重ねていく。
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| Causes of Carryover |
申請者が、2019年4月に別の大学へ所属を移ったため、新しい施設における、本研究の実験系（神経幹細胞初代培養、遺伝子組換え実験、動物実験）の申請・承認、そして立ち上げに期間を要した。次世代シークエンスの解析などを分担研究者の協力のもと進めることができたが、当初計画していた、ラット胎児生体内におけるゲノム編集の試行を重ねる時間が取れなかったため、予定していたほどの、実験動物や試薬を購入しなかったため。
またコロナウイルスのパンデミックによる学会の紙上開催等への変更によって、計画していた旅費の支出がなくなったため。
次年度使用となった助成金は、上述の理由でできなかった、ラット胎児生体内におけるゲノム編集を、次年度に確立・実行するための費用に充てる。
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