2022 Fiscal Year Research-status Report
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21K18275
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| Research Institution | National Institutes of Biomedical Innovation, Health and Nutrition |
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Principal Investigator |
飯島 則文 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所 細胞核輸送ダイナミクスプロジェクト, サブプロジェクトリーダー (40612552)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
戸田 知得 熊本大学, 生命科学研究部中枢性代謝制御学講座, 准教授 (70571199)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2025-03-31
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| Keywords | T 細胞 / 神経活動制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々の日常生活のあらゆる精神活動を正常に制御する仕組みは依然として不明な点が多い。神経組織に分布する細胞群には、神経細胞のみならず血管内皮細胞や免疫細胞などが知られ、これらの細胞群が神経活動制御に重要な役割を果たすと考えられている。脳・神経系組織に局在する免疫細胞は、神経組織に侵入する
病原体に対する生体防御機構を担うと考えられていたが、近年はこのような機能のみならず、神経機能の制御にも関与する可能性が示唆されている。そこで、本研究申請では、神経に局在する免疫細胞の一種である T 細胞による神経活動制御メカニズムの解明を目指している。近年、実験動物を用いた実験から T 細胞が様々な神経活動制御に色々な形で関与する可能性が示唆されているが、詳細なメカニズムは不明である。そこで、様々な種類の実験動物モデルを構築し、病原体に対する機能のみならず、多くの生命活動を制御する神経活動制御における T 細胞の役割を解明する研究計画を提案する。
本研究では、T 細胞の機能に着目した遺伝子改変実験動物モデルを構築し、定常時またはウイルス感染時における数種類の行動テストを実施することにより、T 細胞による精神活動制御メカニズムを明らかにする。上述の実験結果より T 細胞が特定の神経機能に影響を与える場合、フローサイトメトリーや免疫組織染色、さらには網羅的遺伝子解析により T 細胞の表現系解析や機能解析を遂行する。神経の特定部位に集積する、T 細胞に発現する T 細胞受容体の特徴を明らかにする目的で、TCR シーケンスを実施する予定である。
次に、T 細胞が影響を及ぼす神経細胞や神経部位の同定を目指す。神経活動に影響が認められた部位の神経細胞を単離し、網羅的遺伝子解析を実施する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、昨年度に構築した神経活動制御を測定する装置・方法を用いて、実験結果を積み重ねている。また、研究で必要な T 細胞の機能を制御できる実験動物モデルの作成が進んでおり、実験に使用できるマウスの数が少数であるが、コンディショナルに分子を欠失できる薬剤 (tamoxifen や diphtheria toxin)の条件検討を実施し、特定の分子を欠失できる最適条件を試験している。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は、本研究に必要な予備実験や実験に必要な遺伝子改変マウスの構築に注力したので、今後はこれまで構築した実験動物モデルや行動実験システムを用いて、T 細胞に特定の機能を欠失させた場合の神経活動メカニズムを詳細に解析する予定である。また、これらの実験結果から、神経活動制御に影響が出た場合に、原因となる神経組織・細胞の同定を目指した解析を予定しており、これらの神経組織に集積する T 細胞の表現型や機能を詳細に解析する。そのために、特定の神経組織に集積する T 細胞を単離し、網羅的遺伝子解析や TCR シーケンスを実施する予定である。
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| Causes of Carryover |
遺伝子改変マウスの飼育やスクリーニングにかかる経費が当初の予定より少なかったが、今後作成できた遺伝子改変マウスの数が多くなる予定であり、その経費を次年度に使用する計画にした。また、コロナ感染が収束していなかったため、２つの学会への参加を取り止めた。
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Research Products
(4 results)
