The molecular mechanism underlying enhancement of excitatory synaptic transmission in neurons co-cultured with ASD model astrocytes.

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K08172
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
• Research Institution: Fukuoka University
• Principal Investigator: Watanabe Takuya 福岡大学, 薬学部, 助教 (90509647)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: アストロサイト / 自閉症 / バルプロ酸

Outline of Final Research Achievements

The excitatory/inhibitory cortical imbalance is suggested to lead autism spectrum disorder (ASD). The present study demonstrated that astrocytes isolated from prenatal valproate-exposed mice, which are ASD model mice, increase t-SNARE proteins in co-cultured neurons. The astrocytes also demonstrated abnormal release of candidate factor A. The abnormal release may be due to change in cleavage of candidate factor A. Taken together, abnormal release of candidate factor A from ASD model astrocytes might increase t-SNARE proteins expression, resulting in excitatory/inhibitory cortical imbalance.

Free Research Field

神経薬理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ASDの有病率は約１％以上であるとされているが、その治療法は確立されておらず、その病態機序も不明な点が多い。これまでの殆どのASD病態機序研究は、神経細胞での変化に着目されており、アストロサイトに起因した神経細胞の機能変化についてはあまりなされていなかった。本研究結果は、アストロサイトの機能異常がASDの病態形成に影響することを提案するものである。ASDアストロサイトでは候補因子Aの切断・遊離機構の異常が認められており、この異常を補正する方策がASD発症予防法開発に繋がると期待される。