オリゴデンドロサイト前駆細胞による視床下部を介した代謝調節機構に関する研究

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K11659
• Research Institution: St. Marianna University School of Medicine
• Principal Investigator: 福島 篤 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (10442716)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長谷 都 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 准教授 (20450611)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: オリゴデンドロサイト / オリゴデンドロサイト前駆細胞 / 血小板由来成長因子受容体α / 摂食調節

Outline of Annual Research Achievements

オリゴデンドロサイトは、中枢神経系内のグリア細胞の一つであり、髄鞘を形成することで知られるが、近年は多様な機能が報告されている。研究代表者はこれまでに、絶食により、視床下部において血小板由来成長因子 PDGFの受容体である PDGFRαを発現するオリゴデンドロサイト前駆体細胞 (NG2グリア) が増殖すること、脳室内に PDGF を連続投与することにより肥満が惹起されることを明らかにしており、代謝調節にNG2グリアや PDGF が関与していると考えている。しかし、代謝調節にNG2グリアや PDGF が関わっているとの報告はこれまでになく、詳細は不明である。そこで本研究では、ジフテリアトキシンにより選択的にオリゴデンドロサイトやその前駆細胞を除去したマウスを作製し、代謝調節に関わるNG2グリアを特定する。また、研究代表者は、絶食により、マウス視床下部で軸索再生阻害因子 Nogo ・神経回路促進因子LＯTUSの発現が減少することも明らかにしており、 Nogo や拮抗的に働く LOTUS などが代謝調節にどのように関わっているのかについても解析を行う。第一段階としてオリゴデンドロサイト前駆体細胞消去を目的としたマウスPDGFRα<tm1.1(EGFP/cre/ERT2)Hyma>、分化し成熟したオリゴデンドロサイト細胞消去を目的としたマウスMbp-iCreERT2を導入し、アデノ随伴ウイルスを利用し、その細胞に細胞死を誘導し、死滅して消去、除去する予定であったが、コロナ禍の影響により、動物の導入に時間を要してしまった。そこで、様々な摂食状態で軸索再生阻害因子Nogoや神経回路促進因子LOTUS系の観察を行うことにした。その結果、オリゴデンドロサイトから分泌されるNogoは変化を示さなかったが、その受容体の内因性アンタゴニストLOTUSは、絶食により有意に増加することがわかった。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

研究計画では、第一段階として、オリゴデンドロサイト前駆体細胞消去を目的としたマウスPDGFRα<tm1.1(EGFP/cre/ERT2)Hyma>、分化し成熟したオリゴデンドロサイト細胞消去を目的としたマウスMbp-iCreERT2を導入し、アデノ随伴ウイルスを利用し、その細胞に細胞死を誘導し、死滅して消去、除去する予定であったが、コロナ禍の影響により、動物の導入に時間を要してしまった。

Strategy for Future Research Activity

早急に、オリゴデンドロサイト前駆体細胞消去を目的としたマウスPDGFRα<tm1.1(EGFP/cre/ERT2)Hyma>、分化し成熟したオリゴデンドロサイト細胞消去を目的としたマウスMbp-iCreERT2を導入し実験を行う。

Causes of Carryover

遺伝子改変動物を購入・導入出来なかったため、次年度使用額が発生してしまった。
次年度、早急に遺伝子経変動物を購入・導入し実験を行う予定である。