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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Positioning and differentiation of new neurons in the post-stroke brain

Research Project

Project/Area Number 20H03565
Research InstitutionDoshisha University

Principal Investigator

金子 奈穂子  同志社大学, 脳科学研究科, 教授 (20464571)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords脳室下帯 / 脳梗塞 / 細胞移動 / アストロサイト
Outline of Annual Research Achievements

1)新生ニューロンの移動・定着場所と分化、成熟の組織学的解析:(ⅰ)マウスの脳室下帯から新生ニューロン、神経前駆細胞、神経幹細胞を分取し、脳梗塞後の線条体に移植して、10週間後にこれらの細胞の分布、各細胞のマーカータンパク質の発現を定量的に解析した。(ⅱ)マウス脳梗塞モデルを用いて、脳室下帯から脳梗塞巣へ移動する新生ニューロンの足場となる血管の性質について、詳細な解析を行った。脳梗塞後、さまざまなタイミングで増殖細胞を標識するBrdUを投与して、新生する血管、アストロサイトを標識した。新生血管、血管表面を被覆するアストロサイトの細胞数や形状と産生時期の関係などを定量的に解析した。
2)新生ニューロンのシングルセル遺伝子発現解析:前年度に10xGenomics社のChromiumコントローラーを用いて作製した、分子バーコードで標識された各細胞由来のcDNAライブラリーを用いて、次世代シークエンサーで網羅的遺伝子発現解析を行った。過去に発表された論文を参考にして、細胞群の分類を行い、詳細な遺伝子発現変化を解析中である。
3)バイオマテリアルを用いた新生ニューロンの移動促進:ニューロンの移動が大規模に行われる新生児期の脳において新生ニューロンは放射状グリアを足場に移動する。我々が発見した新生ニューロンー放射状グリアの相互作用に重要なN-cadherinという細胞接着因子を組み込み、脳内に注入後に自己集合して繊維状の構造をとる新たなバイオマテリアルを共同研究者とともに作成した。脳梗塞モデルマウスの脳内に注入し、新生ニューロンの移動を定量的に解析したところ、このバイオマテリアルに沿って脳梗塞巣へ移動する新生ニューロンが増加した。統計学的に有意なレベルには至らなかったが、神経機能に改善傾向が見られた。今後、生存・分化等のさまざまなステップをコントロールできる新たなマテリアルの開発を目指す。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (14 results)

All 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (10 results) (of which Invited: 8 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] バレンシア大学(スペイン)

    • Country Name
      SPAIN
    • Counterpart Institution
      バレンシア大学
  • [Journal Article] Amphiphilic peptide-tagged N-cadherin forms radial glial-like fibers that enhance neuronal migration in injured brain and promote sensorimotor recovery2023

    • Author(s)
      Ohno Yuya、Nakajima Chikako、Ajioka Itsuki、Muraoka Takahiro、Yaguchi Atsuya、Fujioka Teppei、Akimoto Saori、Matsuo Misaki、Lotfy Ahmed、Nakamura Sayuri、Herranz-Perez Vicente、Garcia-Verdugo Jose Manuel、Matsukawa Noriyuki、Kaneko Naoko、Sawamoto Kazunobu
    • Journal Title

      Biomaterials

      Volume: 294 Pages: 122003~122003

    • DOI

      10.1016/j.biomaterials.2023.122003

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Chitinase-like protein 3: A novel niche factor for mouse neural stem cells2022

    • Author(s)
      Namiki Jun、Suzuki Sayuri、Shibata Shinsuke、Kubota Yoshiaki、Kaneko Naoko、Yoshida Kenji、Yamaguchi Ryo、Matsuzaki Yumi、Masuda Takeshi、Ishihama Yasushi、Sawamoto Kazunobu、Okano Hideyuki
    • Journal Title

      Stem Cell Reports

      Volume: 17 Pages: 2704~2717

    • DOI

      10.1016/j.stemcr.2022.10.012

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 傷害脳を再生するニューロンの細胞骨格ダイナミクス制御2023

    • Author(s)
      金子奈穂子
    • Organizer
      日本化学会第103春季年会
    • Invited
  • [Presentation] 成体脳内の神経幹細胞の分化と傷害脳の再生2023

    • Author(s)
      金子奈穂子
    • Organizer
      第128回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • Invited
  • [Presentation] 脳梗塞後のニューロン再生と機能回復2023

    • Author(s)
      金子奈穂子
    • Organizer
      第22回日本再生医療学会総会
  • [Presentation] 脳を知り、再生に挑む2023

    • Author(s)
      金子奈穂子
    • Organizer
      世界脳週間京都講演会2022年度
    • Invited
  • [Presentation] 潜在する再生能力を活用した傷害脳の再生2022

    • Author(s)
      金子奈穂子
    • Organizer
      第14回脳科学若手の会関西部会セミナー
    • Invited
  • [Presentation] 成体脳で生まれる神経細胞の挙動制御と傷害脳の再生2022

    • Author(s)
      金子奈穂子
    • Organizer
      地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所セミナー
    • Invited
  • [Presentation] 脳の再生能力を考える2022

    • Author(s)
      金子奈穂子
    • Organizer
      脳科学サテライト教室
    • Invited
  • [Presentation] Interaction between new neurons and astrocyte in the post-stroke brain2022

    • Author(s)
      Naoko Kaneko
    • Organizer
      第96回日本薬理学会年会
    • Invited
  • [Presentation] Heterogeneous movement of chain-forming neurons for efficient migration in the adult brain.2022

    • Author(s)
      Naoko Kaneko
    • Organizer
      The 45th Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
  • [Presentation] Swarming migration of new neurons in the adult brain for neuronal regeneration.2022

    • Author(s)
      Naoko Kaneko
    • Organizer
      日本発生生物学会第55回大会
    • Invited
  • [Remarks] 同志社大学脳科学研究科HP, 神経再生機構部門

    • URL

      https://brainscience.doshisha.ac.jp/introduction/pat/nr.html

URL: 

Published: 2023-12-25  

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