2014 Fiscal Year Research-status Report
蛍光Ｃａプローブを発現する新規マウスを多種類用いた、脳血流制御機構の可視化解析
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26460335
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
関谷 敬 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40511374)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | アストロサイト / 脳血流 / 血管平滑筋 / カルシウムシグナル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
中枢神経系では、神経細胞が活動した際に、その領域の血流が増加する。この神経活動依存的な血流制御の機序を明らかにすることを目的として、血管平滑筋や、血流制御に重要だと考えられているアストロサイトおよび神経細胞に、Caインジケータを発現させたマウスを用いて、可視化解析を行っている。当該年度は、研究実施計画に基づき、血管平滑筋にCaインジケータYellowCameleonを発現させたマウスを用いることで、大脳皮質感覚野における、自発活動時および、感覚刺激による神経活動に伴う血管平滑筋の収縮弛緩の動態を可視化することに成功した。これにより、血流制御のOutputに相当する現象を詳細に捉えることが可能となった。また、血流制御に関与するとされるアストロサイトや神経細胞の活動も、同様のマウスを作成することで、詳細に捉えることに成功した。血管平滑筋の動態と、アストロサイトおよび神経細胞の活動を、時間的および空間的な相関について解析を行うことで、血流制御機構の解明に取り組んでいる。また、アストロサイトのCa活動については、今回新たに用いたマウスの可視化実験により、これまでに可視化することが難しかったアストロサイト微細突起におけるCaシグナルを、生理的な条件かつ長時間にわたり、捉えることに成功したため、このCaシグナルの自発的およ刺激依存的な活動の詳細について、動態や機序をまとめ、論文として発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
血流制御に重要なアストロサイトのCaシグナルの可視化解析において、微細突起における新しいCaシグナルを同定し、論文として発表した。また、次年度に予定していた血管平滑筋およびアストロサイトの両者にCaインジケータを発現させたマウスの作製にも成功しているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究実施計画に基づき、血管平滑筋動態と、アストロサイトや興奮性神経細胞および抑制性神経細胞の活動の相関解析を行い、血流調節機構におけるアストロサイトや神経細胞の役割を明らかにする。
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[Journal Article] In vivo visualization of subtle, transient, and local activity of astrocytes using an ultrasensitive Ca2+ indicator.2014
Author(s)
Kanemaru K, Sekiya H, Xu M, Satoh K, Kitajima N, Yoshida K, Okubo Y, Sasaki T, Moritoh S, Hasuwa H, Mimura M, Horikawa K, Matsui K, Nagai T, Iino M, Tanaka KF.
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Journal Title
Cel Reports
Volume: 8(1)
Pages: 311-318
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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