2010 Fiscal Year Annual Research Report
脳内ホメオスターシスにおけるミクログリア内セマフォリン信号伝達機構の役割解明
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22590195
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| Research Institution | Meijo University |
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Principal Investigator |
湯川 和典 名城大学, 薬学部, 教授 (20301434)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 謙二 名城大学, 薬学部, 助教 (80294122)
竹内 典子 名城大学, 薬学部, 助手 (80076728)
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| Keywords | 細胞分化・組織形成 / セマフォリン / 精神疾患 / プレキシン / 那須-ハコラ病 |
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| Research Abstract |
軸索ガイダンス分子のセマフォリン(Semas)は、免疫や血管新生など多彩な機能を発揮する。セマフォリン受容体のplexin-Alが破骨細胞膜表面でTrem2受容体およびDAP12アダプターと情報伝達複合体を形成し破骨細胞機能を調節し骨のリモデリング過程に作用することが判明している。そのためplexin-Al欠損マウスは破骨細胞機能低下から骨が硬化する大理石病を発症する。ヒトでTrem2受容体あるいはDAP12アダプターの機能欠損が生じると骨病変と統合失調症様症状から認知症に至る那須-ハコラ病を発症する。マウスにおいてもDAP12が欠損すると大理石病と統合失調症様行動異常やシナプス変性の所見が得られた。さらに、plexin-AlとDAP12、Trem2が脳内ミクログリアに発現するため、これら3分子複合体がミクログリア細胞膜上で脳内セマフォリン信号を受け取りミクログリアの分化と機能を調節することが考えられる。実際にplexin-Al欠損マウスでは、統合失調症で異常となる驚愕反応のプレパルス抑制(PPI)試験は、14週齢以上のplexin-Al欠損マウスで障害が顕著となった。またオープンフィールド試験での活動量増加と、56週齢マウス海馬ではミクログリア異常の指標としてTNFαの増加を認めた。従って本研究では、ミクログリア関与の示唆はあるが未だ本態が不明の那須-ハコラ病の病態生理に迫り統合失調症など精神疾患の発症機構解明に役立つ新規知見を得るために、このplexin-Al欠損マウスの脳内ミクログリアと神経細胞変性(脱髄)についての解析を行った。その結果、plexin-Al欠損海馬ではミクログリアの増加があり、18カ月齢の高齢マウス海馬においてはアストロサイトが増加し炎症の亢進が示唆された。さらに18カ月齢高齢plexin-Al欠損マウスの海馬歯状回において脱髄の進行を認めた。
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