2014 Fiscal Year Research-status Report
ナトリウムチャネル遺伝子変異が引き起こすてんかん性脳症の発症機序解明
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25461572
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
荻原 郁夫 独立行政法人理化学研究所, 脳科学総合研究センター, 副チームリーダー (30373286)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | てんかん性脳症 / 自閉症スペクトラム障害 / ナトリウムチャネル遺伝子 / 興奮性神経細胞 / 抑制性神経細胞 / 脳・神経 / 神経科学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
電位依存性ナトリウムチャネルα２（SCN2A）遺伝子は、乳幼児期発症てんかん性脳症、自閉症スペクトラム障害、ならびに知的障害の責任遺伝子として報告され、以降、症例蓄積が急速に進んでいる。その一方で、分子発症機序は、ほぼ不明である。本研究の目標は、てんかんや自閉症様行動、知的障害に関わる脳神経回路を同定し、分子病態理解と治療法開発に貢献することである。本研究の実施計画は、次に挙げる3項目「１、SCN2A遺伝子産物（Nav1.2）のマウス脳内発現局在様式の解析」「２、てんかんモデルマウス確立を目指したヘテロ接合型興奮性神経細胞特異的SCN2A遺伝子破壊マウスとヘテロ接合型GABA作動性インターニューロン特異的SCN2A遺伝子破壊マウスの解析」「３、知的障害モデルマウス確立を目指したヘテロ接合体SCN2A遺伝子ノックアウトマウスの空間記憶学習能力と文脈記憶能力解析」から構成されている。
当該年度について、研究計画項目１は、GABA作動性インターニューロン特異的に緑色蛍光タンパクを発現するトランスジェニックマウスを用いて、インターニューロンがNav1.2を発現していることを確認し、さらに、軸索起始部にNav1.2を発現するインターニューロンサブタイプを同定した。研究項目2は、コンディショナルSCN2A遺伝子破壊マウスのけいれん誘発剤に対する感受性を解析したが、感受性に顕著な変化を認めなかった。研究計画項目3は、SCN2A遺伝子ノックアウトマウスに対してバーンズ迷路テストを行い、空間記憶学習能力に異常を見出した。恐怖条件付けテストについては、二通りのテストを実施、どちらのテストにおいても異常行動を見出した。来年度は、前年度、今年度に得られた研究結果を合わせ、学術雑誌に投稿、発表を目指す。
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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
１、SCN2A遺伝子産物（Nav1.2）の脳内局在について、データ解析が順調に進展した。
２、コンディショナルSCN2A遺伝子破壊マウスについて、けいれん誘発剤に対する感受性テストのデータ解析が順調に進展した。
３、SCN2A遺伝子ノックマウスについて、行動テストのデータ解析が順調に進展した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度までに得られたデータをまとめ、学術雑誌に投稿して発表する。
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[Journal Article] Unique localization of sodium channel β4 subunit in unmyelinated fibers and its role in striatum.2014
Author(s)
Miyazaki, H., Oyama, F., Inoue, R., Aosaki, T., Abe, T., Kiyonari, H., Kino, Y., Kurosawa, M., Shimizu, J., Ogiwara, I., Yamakawa, K., Koshimizu, Y., Fujiyama, F., Kaneko, T., Shimizu, H., Nagatomo, K., Yamada, K., Shimogori, T., Hattori, N., Miura, M., Nukina, N.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 5
Pages: 5525
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Neuron-type-specific gene deletion reveals a previously unrecognized Nav1.1 distribution in excitatory neurons2014
Author(s)
Ogiwara, I., Iwasato, T., Yamagata, T., Mazaki, E., Yanagawa, Y., Tamamaki, N., Itohara, S., Yamakawa, K.
Organizer
第36回日本神経科学大会
Place of Presentation
パシフィコ横浜、横浜
Year and Date
2014-09-12
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