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2010 Fiscal Year Annual Research Report

神経細胞に於ける新規情報伝達システムの分子細胞生物学的解析

Research Project

Project/Area Number 22590189
Research InstitutionUniversity of Yamanashi

Principal Investigator

竹田 扇  山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (20272429)

Keywords神経細胞 / 一次線毛 / 情報伝達 / 細胞内輸送
Research Abstract

培養海馬神経細胞と視床下部神経細胞株N41を用いて神経細胞の一次繊毛内の受容体輸送を観察した。本研究の意義は神経細胞の一次繊毛を新規情報修飾モジュールと見立てた場合に、その機能素子であるG蛋白質共役型受容体(GPCR)の動態を解析することで繊毛の感度調節の分子機構が解明される点にある。EGFP::SstR3,EGFP::MCHR,EGFP::5HT6Rの発現ベクターを初代培養マウス海馬神経細胞に導入したところ、これらの標識受容体は一次繊毛に特異的に発現した。繊毛内での動態を観察すると一部ダイナミックな動きを見せるものもあったが、多くは静止していた。発現量の調節と光学系の調整を行いながら受容体の動態が明瞭に観察出来るものに関してデータを蓄積した。またGPCRの強制発現を行うと一次繊毛が有意に伸長する事が観察された(結果1)。これは予想外の新知見としてその分子メカニズムを解析中である。また、神経細胞の一次繊毛を刺激した際の細胞応答を解析する為の準備段階として星状膠細胞を用いて、細胞内のカルシウム動態を測定した。一次繊毛上に存在するGPCRに対するリガンドを加えると、グリア細胞での細胞内カルシウムは上昇し、繊毛を介した細胞内情報伝達系の関与が示唆された(結果2)。現在繊毛を消失させた状態での細胞内カルシウム反応を検討中である。以上2つの結果を総合すると、GPCRは一次繊毛形成に関わる分子機構を活性化させることで繊毛形成を促進させるのと同時に、その存在自体が外部環境の変化を感知し細胞内カルシウムを上昇させる事で神経系の機能調節に与っていると考えられる。

  • Research Products

    (8 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (3 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Signaling via Primary Cilium Affects Glial Cell Survival Under the Stressed Environment.2011

    • Author(s)
      Yoshimura, et al.
    • Journal Title

      Glia

      Volume: 59 Pages: 333-344

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Differential Neuroprotective Activity of two Different Grape Seed Extracts.2011

    • Author(s)
      Narita, et al.
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 6 Pages: e14575

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Multiple Primary Cilia Modulate the Fluid Transcytosis in Choroid Plexus Epithelium.2010

    • Author(s)
      Narita, et. al.
    • Journal Title

      Traffic

      Volume: 11 Pages: 287-301

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 神経系細胞の感覚受容モジュールとしての繊毛の役割2011

    • Author(s)
      竹田扇
    • Organizer
      第116回日本解剖学会全国学術集会
    • Place of Presentation
      横浜市(紙面開催)
    • Year and Date
      2011-03-28
  • [Presentation] Multiple primary cilia modulate the fluid transcytosis in choroid plexus epithelium.2010

    • Author(s)
      竹田扇
    • Organizer
      50th Annual Meeting of the American Society for Cell Biology
    • Place of Presentation
      Philadelphia(米国)
    • Year and Date
      2010-12-13
  • [Presentation] Primary cilia as anovel functional module of the nervous system.2010

    • Author(s)
      竹田扇
    • Organizer
      The87^<th> Annual Meeting of the Physiological Society of Japan.
    • Place of Presentation
      盛岡
    • Year and Date
      2010-05-20
  • [Book] 精神科臨床リュミエール第16巻『精神科医のための脳科学:これだけは知っておきたい基礎知識』「神経細胞の細胞骨格」2010

    • Author(s)
      竹田扇(分担執筆)
    • Total Pages
      169-170
    • Publisher
      中山書店
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.cellbiology.jp/

URL: 

Published: 2012-07-19  

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