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2012 Fiscal Year Annual Research Report

グリア型グルタミン酸トランスポーター新規調節機構の解明

Research Project

Project/Area Number 21700422
Research InstitutionNational Institute of Health Sciences

Principal Investigator

佐藤 薫  国立医薬品食品衛生研究所, 薬理部, 第一室長 (10311391)

Project Period (FY) 2009-04-01 – 2013-03-31
KeywordsL-Glu トランスポーター / アストロサイト / Xenopus oocyte / syntaxin / EAAT2 / PUFA / docosahexaic acid
Research Abstract

本研究はグリア型 グルタミン酸 (L-Glu) トランスポーター、EAAT2の新規機能調節機構解明を目的とする。SNARE蛋白質syntaxin 1A (STX1A) によるEAAT2調節の可能性を検討し、 STX1AとEAAT2をXenopus oocyteに共発現したところ、L-Glu誘発電流振幅値の減少を確認した。そのメカニズム(膜へのトラフィッキング等)を詳細に検討するため、ウエスタンブロッティング (WB) 実験にて検出が容易で、尚かつ、Xenopus oocyteへの強制発現が可能なエピトープ標識EAAT2コンストラクト、「V5 (GKPIPNPLLGLDST) エピトープ標識を細胞外ドメインに挿入したEAAT2-V5コンストラクト (EAAT2-V5)」 を作成した。EAAT2-V5強制発現Xenopus oocyteにおいて、L-Glu誘発 EAAT2電流振幅値のL-Glu濃度依存性、膜分画、total分画のEAAT2-V5蛋白質の発現を確認した。 しかし、EAAT2-V5 とSTX1Aを共発現したところEAAT2 total蛋白質量の低下が確認され同様の傾向がmockとの共発現においても観察されてしまった。そこで、新たな EAAT2 機能調節機構として多価不飽和脂肪酸(PUFA)にも着目した。ドコサヘキサエン酸(docosahexaic acid: DHA)が急性的かつ濃度依存的にEAAT2電流を増強することを見いだした。細胞内不透過 DHAであるDHA-CoAも同様の作用を呈したこと、DHAのoocyte内への直接的な注入ではこのような作用が観察されなかったことから、DHAの作用点が細胞膜の外側であることが示唆された。以上の結果はDHAによる急性的かつ可逆的なEAAT2の新しい機能調節機構が存在することを示している。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (35 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (27 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Secretion of matrix metalloproteinase-9 from astrocytes by inhibition of Tonic P2Y14-receptor-mediated signal(s).2013

    • Author(s)
      Kinoshita M
    • Journal Title

      Cell Mol Neurobiol

      Volume: 33 Pages: 47-58

    • DOI

      10.1007/s10571-012-9869-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comparative gene expression analysis of the amygdalae of juvenile rats exposed to valproic acid at prenatal and postnatal stages.2013

    • Author(s)
      Katayama A
    • Journal Title

      J Toxicol Sci

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      in press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Discovery of a Tamoxifen-related compound that suppresses glial l-glutamate transport activity without interaction with estrogen receptors.2012

    • Author(s)
      Sato K
    • Journal Title

      ACS Chem Neurosci

      Volume: 3 Pages: 105-13.

    • DOI

      10.1021/cn200091w

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cell-autonomous enhancement of glutamate-uptake by female astrocytes.2012

    • Author(s)
      Morizawa Y
    • Journal Title

      Cell Mol Neurobiol

      Volume: 32 Pages: 953-6

    • DOI

      10.1007/s10571-012-9829-z

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ミクログリアの最近の話題 ~次々と明らかになるミクログリアの生理的新機能~2012

    • Author(s)
      重本 由香里
    • Journal Title

      日薬理誌

      Volume: 140 Pages: 216~220

  • [Journal Article] L-glutamate released from activated microglia downregulates astrocytic L-glutamate transporter expression in neuroinflammation: the 'collusion' hypothesis for increased extracellular L-glutamate concentration in neuroinflammation.2012

    • Author(s)
      Takaki J
    • Journal Title

      J Neuroinflammation

      Volume: 9 Pages: 275

    • DOI

      10.1186/1742-2094-9-275

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] In vitro blood-brain barrier models using brain capillary endothelial cells isolated from infant and adult rats retain age-related barrier properties.2012

    • Author(s)
      Takata F
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 8 Pages: e55166

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0055166

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ヒトiPS 細胞由来神経細胞標本の遺伝子発現プロファイリングの株間比較2013

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      日本薬学会第 133 回年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      20130327-20130330
  • [Presentation] 神経細胞とグリア細胞(アストロサイト・ミクログリア)が共存する新規 In Vitro 血液脳関門モデルの開発2013

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      日本薬学会第 133 回年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      20130327-20130330
  • [Presentation] ヒト iPS 細胞由来神経細胞を用いた毒性評価系の可能性2013

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      日本薬学会第 133 回年会シンポジウム
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      20130327-20130330
  • [Presentation] パロキセチンはP2X4 受容体活性化の抑制によりミクログリアの活性化を要請する2013

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 86 回 日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20130321-20130323
  • [Presentation] ミクログリアは生後初期脳室下帯の神経新生、オリゴデンドロサイト新生を促進する2013

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 86 回 日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20130321-20130323
  • [Presentation] バルプロ酸を胎生期あるいは生後適用したラット扁桃体の遺伝子発現マイクロアレイ解析2013

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 86 回 日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20130321-20130323
  • [Presentation] バルプロ酸幼弱期暴露が情緒社会性におよぼす影響を予測するマーカー遺伝子群の探索2013

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      日本薬学会第 133 回年会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20130321-20130323
  • [Presentation] タモキシフェンを基盤としたグルタミン酸トランスポーター阻害剤の開発2012

    • Author(s)
      大和田智彦
    • Organizer
      第 30 回 メディシナルケミストリーシンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20121128-20121130
  • [Presentation] Paroxetine Prevents the Functional Impairment of L-Glutamate Transporters in Inflammation by Modulating Microglial Glutamate Release.2012

    • Author(s)
      Sato K
    • Organizer
      SfN2012
    • Place of Presentation
      ニューオリンズ、米国
    • Year and Date
      20121013-20121017
  • [Presentation] The clonal difference in response to ATP and L-Glutamate of human induced pluripotent stem cell-derived neurons2012

    • Author(s)
      Sato K
    • Organizer
      the 11th biennial meeting of APSN and the 55th annual meeting of JSN
    • Place of Presentation
      神戸市
    • Year and Date
      20120930-20121002
  • [Presentation] The comparative study of the mRNA-expression of P2 receptors and glutamate receptors between neurons differentiated from 201B7 and 253G1 human induced pluripotent stem cell lines.2012

    • Author(s)
      Sato K
    • Organizer
      the 11th biennial meeting of APSN and the 55th annual meeting of JSN
    • Place of Presentation
      神戸市
    • Year and Date
      20120930-20121002
  • [Presentation] The Clonal difference in response to L-glutamate and ATP of human induced pluripotent stem cell-derived neurons.2012

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 35 回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      20120918-20120921
  • [Presentation] Search for genetic markers for risks in emotion and social interaction caused by exposure to chemical compounds in embryonic or neonatal periods.2012

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 35 回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      20120918-20120921
  • [Presentation] Development of the epitope-tagged EAAT2 in Xenopus oocyte expression system.2012

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 35 回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      20120918-20120921
  • [Presentation] Effects of carbon nanotubes on proliferation of neural stem cells and microglial viability.2012

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 35 回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      20120918-20120921
  • [Presentation] Paroxetine prevents the functional impairment of L-glutamate transporters in inflammation by microglial glutamate release2012

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 35 回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      20120918-20120921
  • [Presentation] タモキシフェンを基盤とした新規グルタミン酸トランスポーター阻害剤の開発2012

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 14 回応用薬理研究会
    • Place of Presentation
      甲府市
    • Year and Date
      20120903-20120904
  • [Presentation] グルタミン酸トランスポーター EAAT2 機能調節機構の解析ツールとしてのエピトープ標識 EAAT2 の開発2012

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 14 回応用薬理研究会
    • Place of Presentation
      甲府市
    • Year and Date
      20120903-20120904
  • [Presentation] 幼弱期化学物質暴露による情緒社会性への影響の予測2012

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 14 回応用薬理研究会
    • Place of Presentation
      甲府市
    • Year and Date
      20120903-20120904
  • [Presentation] 生後ラットの脳・SVZ周辺において活性化ミクログリアは神経およびグリア細胞の新生・分化を制御している2012

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 14 回応用薬理研究会
    • Place of Presentation
      甲府市
    • Year and Date
      20120903-20120904
  • [Presentation] Electrophysiological and transcriptomic identification of the remote influence in the central amygdala following single postnatal administration of valproate in rats.2012

    • Author(s)
      加藤総夫
    • Organizer
      FENS meeting 2012
    • Place of Presentation
      バルセロナ、スペイン
    • Year and Date
      20120714-20120718
  • [Presentation] Discovery of a tamoxifen-related compound that suppresses glial L-glutamate transport activity without interaction with estrogen receptors.2012

    • Author(s)
      Sato K
    • Organizer
      FENS meeting 2012
    • Place of Presentation
      バルセロナ、スペイン
    • Year and Date
      20120714-20120718
  • [Presentation] The clonal difference in response to ATP of human induced pluripotent stem cell-derived neurons2012

    • Author(s)
      Sato K
    • Organizer
      Purine2012
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      20120531-20120602
  • [Presentation] ヒト iPS 細胞由来ニューロンの薬理学的解析

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      平成 24 年度厚科研 医薬品・医療機器等レギュラトリーサイエンス総合研究事業公開シンポジウム in 前橋
    • Place of Presentation
      前橋市
  • [Presentation] 胎生〜新生期における鉛暴露が成熟後のラットの情動に及ぼす影響

    • Author(s)
      南 雅文
    • Organizer
      日本薬学北海道支部第138回例会
    • Place of Presentation
      札幌市
  • [Presentation] グリア型グルタミン酸トランスポーター機能に対し極長鎖脂肪酸が与える影響の検討

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      第 6 回先端分子薬理研究会
    • Place of Presentation
      東京
  • [Presentation] ヒト iPS 細胞由来神経細胞を用いた毒性評価実現にむけた取り組み

    • Author(s)
      佐藤 薫
    • Organizer
      スーパー特区フォーラム in 大阪
    • Place of Presentation
      大阪市
    • Invited
  • [Remarks] 国立医薬品食品衛生研究所薬理部第一室

    • URL

      http://www.nihs.go.jp/phar/lab/lab1.html

URL: 

Published: 2014-07-24  

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