Crosstalk between neurons and astrocytes for glutamate recovery

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K05963
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 38060:Applied molecular and cellular biology-related
• Research Institution: Showa Women's University (2021-2023); International University of Health and Welfare (2020)
• Principal Investigator: Hayashi Mariko 昭和女子大学, 生活機構研究科, 准教授 (30525811)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 神経細胞 / アストロサイト / グルタミン酸トランスポーター / ヒアルロン酸

Outline of Final Research Achievements

We reported the observation of astrocyte morphology and the maturation process of glutamate recovery function in two-dimensional culture. To identify the interacting factors with neurons that promote astrocyte maturation, we performed screening by gene disruption targeting more than 200 types of membrane proteins specifically expressed in astrocytes, narrowing it down to more than 10. Since we assumed the involvement of multiple genes, we confirmed that it was possible to disrupt multiple genes targeting three types of glutamate transporters simultaneously.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

アストロサイトは神経細胞の存在下でのみ、複雑に分岐した構造をとり、神経細胞が放出した興奮性神経伝達物質であるグルタミン酸を回収してシナプス伝達を終結させるのに必要なグルタミン酸トランスポーターGLT1を発現するようになる。しかし、神経細胞との間にどのようなシグナルのやりとりが行われているかは不明である。本研究ではアストロサイト特異的に発現し、この過程に関わる膜タンパク質の同定を目指し、候補を10余に絞りこんだ。