2013 Fiscal Year Annual Research Report
髄膜・脈絡叢に展開する免疫系の組織構築と精神・神経病態への関与
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25290020
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Institute for Developmental Research, Aichi Human Service Center |
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Principal Investigator |
島田 厚良 愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所, 病理学部, 室長 (50311444)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 髄膜 / 脈絡叢 / 免疫系 / サイトカイン |
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| Research Abstract |
研究計画の「Ｄ．脈絡叢付着部組織が骨髄由来細胞を脳実質へと誘導するケモカインの仕組み」に関して、骨髄細胞が脳へ進入する経路と考えられた脈絡叢付着部の組織構築をサイトカイン発現の観点から検討した結果、脈絡叢付着部は上衣と髄膜に挟まれた狭い空間で、アストロサイトの線維性突起から成り、フラクタルカインを発現した。脈絡叢間質には、ミエロイド系のみならずCXCL12発現細胞も存在し、ともに骨髄由来であった。脈絡叢と付着部の脳領域からはフラクタルカイン、CXCL12および関連分子のmRNAが検出された。従って、脈絡叢間質・付着部・隣接脳領域は、CXCL12やフラクタルカインによって骨髄由来細胞を分化・リクルートする装置として、脳免疫連関に重要な場である。
「Ｃ. 髄膜・脈絡叢に展開する免疫系が末梢の炎症反応を脳組織に伝達することの証明」に関して、マウスにLPSを腹腔投与し、1, 4, 24時間後に海馬をホモジナイズして、サイトカイン濃度をマルチプレックス解析した。また、マウスを固定し、検出したサイトカインとその受容体に対する免疫染色を行った。その結果、LPS1時間後に脈絡叢間質・血管周囲細胞がTNFa を発現した。4時間後に増加したサイトカインのうちCXCL1は脈絡叢上皮・血管内皮細胞に、CXCL2は脈絡叢上皮・髄膜細胞・血管内皮細胞に、CXCL9は脈絡叢間質・血管周囲細胞に、CCL2は脈絡叢に発現した。24時間後に増加したCCL11、G-CSFはアストロサイトが発現した。従って、末梢の炎症に応答して、まず、脈絡叢間質細胞・血管周囲細胞が炎症性サイトカインを発現すること、次いで、脈絡叢・髄膜・血管内皮が脳組織ケモカイン環境を変化させ、アストロサイトにサイトカインを産生させることがわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究計画の「Ｄ．脈絡叢付着部組織が骨髄由来細胞を脳実質へと誘導するケモカインの仕組み」および「Ｃ. 髄膜・脈絡叢に展開する免疫系が末梢の炎症反応を脳組織に伝達することの証明」に関してはほぼ目的を達成しているが、髄膜・脈絡叢に常在する免疫系細胞の同定についてはまだ完了していない。
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| Strategy for Future Research Activity |
髄膜・脈絡叢に常在する免疫系細胞を採取してフローサイトメトリーにかける作業を進めたいが、本年度は採取段階での問題を解決できなかった。もし、来年度にもこの過程の問題解決が難航しそうな場合は、「Ｈ．脳内へ進入した骨髄由来細胞と脳細胞との細胞間接触」を先に行い、計画を推進することを優先する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初の計画では、髄膜・脈絡叢に常在する免疫系細胞を採取してフローサイトメトリーにかける作業を進める予定であったが、採取段階で問題が生じたため、実際にフローサイトメトリーを動かすまでに至らず、その分の消耗品費等が未使用額として発生した。
次年度は再び髄膜・脈絡叢免疫系のフローサイトメトリーに挑戦する。また、現在進めつつある「Ｈ．脳内へ進入した骨髄由来細胞と脳細胞との細胞間接触」を着実に実行するとともに、共同研究によって進展が期待できそうな「イメージング質量分析」を優先的に推進してゆきたい。
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[Journal Article] Selective localization of bone marrow-derived ramified cells in the brain adjacent to the attachments of choroid plexus2013
Author(s)
Hasegawa-Ishii S, Shimada A, Inaba M, Li M, Shi M, Kawamura N, Takei S, Chiba Y, Hosokawa M and Ikehara S
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Journal Title
Brain, Behavior, and Immunity
Volume: 29
Pages: 82-97
DOI
Peer Reviewed
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