2019 Fiscal Year Research-status Report
Analysis of neuroprotective actions of astrocytes in the inflammatory tissues during cerebral infarction
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18K14915
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
関谷 敬 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 特任助教 (40511374)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | アストロサイト / 脳梗塞 / 視覚野 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳梗塞は、病態解明が十分ではなく、現在も治療法の探索が続いている。本研究の目的は、脳梗塞病態の増悪に関与すると考えられる、梗塞後の組織炎症において、新たな知見を得ることである。この梗塞後の組織炎症は、神経細胞のみならずグリア細胞などの多くの細胞が関与するため、病態進行機序は非常に複雑で、詳細は不明である。そこで、脳内のグリア細胞のうち、もっとも支配的に存在するアストロサイトに注目し、アストロサイトによる神経細胞に対するさまざまな作用を、新たに開発した細胞外ATPイメージングを含む様々な蛍光イメージングを用いて解明することを目指している。当該年度では、アストロサイトのグリオトランスミッターである細胞外ATP動態のイメージングを進め、脳梗塞における梗塞巣拡大の原因とされるPID (Peri Infarct Depolarization) や、類似した病態であるCSD (Cortical Spreading Depression) における細胞外ATP動態の可視化を行った。また、アストロサイトの活動を制御するノルアドレナリン神経の活動イメージングも行うことができた。続いて、アストロサイトによる神経保護作用の評価のため、生理的な神経活動の評価を行うことが可能である大脳皮質視覚野において、提示された視覚情報を反映した神経活動を二光子カルシウムイメージングにより捉え、アストロサイトと神経細胞の相互作用の解析を進めるための準備を行った。これらのイメージングによりアストロサイトの神経細胞への作用を解明し、脳梗塞後の炎症過程における新しい知見を得ることで、脳梗塞後治療法の確立につなげたい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初の研究計画に基づき、アストロサイトの放出する細胞外ATP動態のイメージングを進め、脳梗塞における梗塞巣拡大の原因とされるPID (Peri Infarct Depolarization) や、類似した病態であるCSD (Cortical Spreading Depression) における細胞外ATP動態の可視化を行った。また、アストロサイトの活動を制御するノルアドレナリン神経の活動イメージングにも取り組んだ。続いて、アストロサイトによる神経保護作用の評価のため、生理的な神経活動の評価を行うことが可能である視覚野において、視覚情報を反映した神経活動の二光子カルシウムイメージングも行なうなど、申請計画以上に進捗している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、延長申請した際の研究計画に基づき、研究を進める。前年度に、細胞外ATPイメージングを重点的に行い、種々のトランスジェニックマウスを用いたイメージング実験を先送りにした。今後は、これら先送りにした実験に取り組む。
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| Causes of Carryover |
大脳皮質における細胞外ATPイメージングが予定より発展したため、これを一部先倒しして重点的に実験を行った。このため、種々のトランスジェニックマウスの実験を一部先送りにしており、マウスの飼育に関わる予算の一部を変更して使用する必要がある。
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Research Products
(1 results)
