2011 Fiscal Year Annual Research Report
長期間の運動による神経系の賦活・保護メカニズムの探索
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23650191
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
木下 専 名古屋大学, 大学院・理工研究科, 教授 (30273460)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2012-03-31
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| Keywords | 発現プロファイリング / 神経栄養因子 / 神経新生 / DNAマイクロアレイ / 遺伝子改変マウス |
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| Research Abstract |
経活動依存的な転写亢進がGFPで可視化できるトランスジェニックマウス(同腹雄)を運動群(running wheel)と対照群(ロックしたrunning wheel)に分けて解析を行った。体重・脳重量に群間有意差は認めなかった。運動群のみで転写活性化する脳領域をマッピングしたところ(50μm毎の連続冠状切片を500μm毎に観察)、GFP陽性ニューロンが観察される脳領域とパターンは個体差を超えて一貫していた。対照群と比較して、運動群では予想された海馬領域(CA1内側錐体細胞層、歯状回内側)に加えて、内嗅皮質、体性感覚野(S1)にもGFP陽性神経細胞のクラスターが観察された。このうち海馬歯状回の一部のニューロンにおいてBDNFの主要な受容体TrkBのリン酸化が亢進(活性化状態を反映)していたため、海馬歯状回に着目してその全体を摘出し、質量分析(LC-MS/MS)によってプロテオームを解析した。詳細なデータは論文発表まで非開示とするが、本研究では発現レベルの群間差が見られた細胞骨格蛋白質、アダプター蛋白質、代謝系酵素に着目し、イムノブロットと免疫組織染色を行った。運動ないし神経活動依存性が組織染色レベルで確認できた遺伝子の1つは、遺伝子欠損マウスが公的レポジトリーに寄託されていたため、これを入手し、空間記憶・学習を含む行動解析を行う準備を進めた(24年度上半期に実験予定)。次のステップとして(個体差が大きく長期間の解析が必要な加齢モデルではなく)、慢性脳低灌流モデルによる神経細胞死および作業記憶学習障害のパラダイムを用いて当該遺伝子の欠損による影響を評価する予定である。
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