Multi-layered study from the perspective of brain-immune system interactions to elucidate the pathophysiology of mental disorders.

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H04815
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 52:General internal medicine and related fields
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Ozaki Norio 名古屋大学, 医学系研究科, 特任教授 (40281480)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 財津 桂 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (30700546) ; 大野 欽司 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (80397455) ; 野田 幸裕 名城大学, 薬学部, 教授 (90397464) ; 和氣 弘明 生理学研究所, 基盤神経科学研究領域, 教授 (90455220)
• Project Period (FY): 2021-04-05 – 2024-03-31
• Keywords: 22q11.2欠失 / 全ゲノム解析 / 患者死後脳 / ミクログリア / 腸内細菌叢 / 短鎖脂肪酸 / 周産期免疫活性化 / 炎症性メディエーター

Outline of Final Research Achievements

We conducted a multi-layered study from the perspective of brain-immune system interactions, using patient-derived samples with identified genomic mutations and model cells and mice with the same variants, to elucidate the pathophysiology of mental disorders. Focusing particularly on the 22q11.2 deletion as a model for mental disorders, we obtained significant insights through the analysis of peripheral blood, gut microbiota, postmortem brains from patients with genomic variants, and iPScell-derived neurons, organoids, and microglia. These findings have been successfully documented in published papers.

Free Research Field

精神医学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

精神疾患モデル生物として着目していた22q11.2欠失患者由来iPS細胞から誘導したミクログリアに形態異常が観察され、同欠失患者由来iPS細胞から作製した脳毛細血管内皮細胞におけるバリア機能低下（血液脳関門脆弱性を示唆）が認められた。さらに、22q11.2欠失モデルマウス脳においてはインターフェロンγの発現亢進が確認され、加えて老齢化同欠失モデルマウスでは若年期とは異なる運動系の障害が認められた。これらの結果から、22q11.2欠失を起点とする精神疾患の脳免疫相互作用病態の一旦を解明することが出来た。