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2020 Fiscal Year Annual Research Report

生後の脳内を移動する新生ニューロンの発生時計を止める微小環境

Publicly Offered Research

Project AreaInterplay of developmental clock and extracellular environment in brain formation
Project/Area Number 19H04785
Research InstitutionNagoya City University

Principal Investigator

澤本 和延  名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (90282350)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2021-03-31
Keywords神経科学
Outline of Annual Research Achievements

発生期の脳において、ニューロンの移動・成熟過程は、自身に備わった「発生時計」と「場」の連携に従って進行する。成体脳では、多くの脳領域で細胞構築が終了しているが、脳室下帯の神経幹細胞から産生された未熟な新生ニューロンは、アストロサイトが形成するトンネル(rostral migratory stream: RMS)を通って、長距離を嗅球まで移動する。
前年度までに本研究者らは、脳室下帯から脳内の移動経路(RMS)を通って嗅球に到達した細胞をドナーマウスから採取し、新生仔レシピエントマウスの脳室下帯へ移植して戻すと、もう一度同じ経路を通って嗅球まで到達することを確認した。このことから、RMSという「場」が、新生ニューロンの「発生時計」を止めて、未分化性を保ったまま細胞の移動能力を維持させる性質を有することが示唆された。
そこで本年度は、この実験を成体マウスを用いて行い、移植された細胞を詳細に解析した。新生ニューロンに緑色蛍光タンパク質(green fluorescent protein: GFP)を発現するトランスジェニックマウス(Dcx-GFPマウス)の新生仔をドナーとして用い、その脳の様々な場所から細胞を微細なメスを用いて別々に採取した。それらの細胞を、成体マウスの脳室下帯に移植し、各々の細胞の移動能力を調べた。脳を固定し、切片を作製して、GFP陽性細胞の分布を顕微鏡で観察し、定量的に解析したところ、成体脳のRMSという環境が、新生仔と同様に細胞の移動能力を維持する性質を有することが明らかになった。
これらの結果は、成体脳のRMSという環境が、新生ニューロンに移動能力を維持させる特殊な性質を有している可能性を示唆している。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (27 results)

All 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (9 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 2 results) Presentation (13 results) (of which Invited: 3 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] バレンシア大学(スペイン)

    • Country Name
      SPAIN
    • Counterpart Institution
      バレンシア大学
  • [Int'l Joint Research] コペンハーゲン大学(デンマーク)

    • Country Name
      DENMARK
    • Counterpart Institution
      コペンハーゲン大学
  • [Journal Article] Dysfunction of the proteoglycan Tsukushi causes hydrocephalus through altered neurogenesis in the subventricular zone in mice2021

    • Author(s)
      Ito N, Riyadh MA, Ahmad SAI, Hattori S, Kanemura Y, Kiyonari H, Abe T, Furuta Y, Shinmyo Y, Kaneko N, Hirota Y, Lupo G, Hatakeyama J, Abdulhaleem MFA, Anam MB, Yamaguchi M, Takeo T, Takebayashi H, Takebayashi M, Oike Y, Nakagata N, Shimamura K, Holtzman MJ, Takahashi Y, Guillemot F, Miyakawa T, Sawamoto K, and Ohta K
    • Journal Title

      Science Translational Medicine

      Volume: 13 Pages: eaay7896

    • DOI

      10.1126/scitranslmed.aay7896

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Metabolic fingerprints of fear memory consolidation during sleep2021

    • Author(s)
      Koyanagi I, Sonomura K, Naoi T, Ohnishi T, Kaneko N, Sawamoto K, Sato TA, Sakaguchi M
    • Journal Title

      Molecular Brain

      Volume: 14 Pages: 30

    • DOI

      10.1186/s13041-021-00733-6

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Postnatal neuronal migration in health and disease2021

    • Author(s)
      Nakajima C, Sawada M, Sawamoto K
    • Journal Title

      Current Opinion in Neurobiology

      Volume: 66 Pages: 1-9

    • DOI

      10.1016/j.conb.2020.06.001

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 成体脳における新生ニューロンの移動メカニズムと治療応用2021

    • Author(s)
      宮本拓哉, 金子奈穂子,澤本和延
    • Journal Title

      BIO Clinica

      Volume: 36 Pages: 192-196

  • [Journal Article] In vitro Time-lapse Imaging of Primary Cilium in Migrating Neuroblasts2020

    • Author(s)
      Sawada M, Matsumoto M, Narita K, Kumamoto N, Ugawa S, Takeda S, Sawamoto K
    • Journal Title

      Bio-protocol

      Volume: 10 Pages: e3823

    • DOI

      10.21769/BioProtoc.3823

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sparse Activity of Hippocampal Adult-Born Neurons during REM Sleep Is Necessary for Memory Consolidation2020

    • Author(s)
      Kumar D, Koyanagi I, Carrier-Ruiz A, Vergara P, Srinivasan S, Sugaya Y, Kasuya M, Yu TS, Vogt KE, Muratani M, Ohnishi T, Singh S, Teixeira CM, Chrasse Y, Naoi T, Wang SH, Nondhalee P, Osman BAH, Kaneko N, Sawamoto K, Kernie SG, Sakurai T, McHugh TJ, Kano M, Yanagisawa M, Sakaguchi M
    • Journal Title

      Neuron

      Volume: 107 Pages: 552-565.e10

    • DOI

      10.1016/j.neuron.2020.05.008

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Effects of interferon-alpha on hippocampal neurogenesis and behavior in common marmosets2020

    • Author(s)
      Kaneko N, Nakamura S, Sawamoto K
    • Journal Title

      Molecular Brain

      Volume: 13 Pages: 98

    • DOI

      10.1186/s13041-020-00639-9

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Neurogenesis and neuronal migration in the postnatal ventricular-subventricular zone:similarities and dissimilarities between rodents and primates2020

    • Author(s)
      Akter M, Kaneko N, Sawamoto K
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: S0168-0102 Pages: 30379-5

    • DOI

      10.1016/j.neures.2020.06.001

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 最先端形態学・シングルセル遺伝子発現解析による生後脳のニューロン移動機構の解明2020

    • Author(s)
      中嶋智佳子, 澤本和延
    • Journal Title

      月刊「細胞」

      Volume: 52 Pages: 52-54

  • [Presentation] 生後脳における新生ニューロンの移動維持・停止機構2021

    • Author(s)
      澤田雅人、澤本和延
    • Organizer
      第126回日本解剖学会総会・全国学術集会 / 第98回日本生理学会大会 合同大会
  • [Presentation] 成体海馬ニューロン新生に着目した痛みの慢性化を引き起こす中枢神経回路の解明2021

    • Author(s)
      宮本 啓補、澤田 雅人、山﨑 久朗、梅澤 直、樋口 恒彦、粂 和彦、澤本 和延、大澤 匡弘
    • Organizer
      第141回日本薬学会年会
  • [Presentation] 早産による生後のニューロン新生低下のメカニズム2021

    • Author(s)
      中村泰久、川瀬恒哉、澤田雅人、澤本和延
    • Organizer
      成体脳のニューロン新生懇談会
  • [Presentation] 新生仔脳傷害モデルマウスの歩行機能獲得過程におけるリハビリテーションの効果2020

    • Author(s)
      伊藤 晃、坪井義晃、澤田 雅人、澤本 和延
    • Organizer
      第25回日本基礎理学療法学会学術大会
  • [Presentation] 成体脳でのFynによるニューロブラスト間接着調整機構2020

    • Author(s)
      藤掛数馬、澤田雅人、匹田貴夫、瀬戸弥生、金子奈穂子、Vicente Herranz-Perez、土肥名月、本間夏美、大佐賀智、柳川右千夫、赤池敏弘、Jose Manuel Garcia-Verdugo、服部光治、祖父江和哉、澤本和延
    • Organizer
      第71回名古屋市立大学医学会総会
  • [Presentation] 三次元電顕技術による神経再生メカニズムの解明2020

    • Author(s)
      澤本和延
    • Organizer
      公益社団法人日本顕微鏡学会第63回シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] 脳疾患後の再生過程におけるニューロンの移動機構とその操作技術2020

    • Author(s)
      澤本和延
    • Organizer
      第63回日本脳循環代謝学会学術集会
    • Invited
  • [Presentation] 成体脳を移動する新生ニューロンにおける成長円錐の形態と動態2020

    • Author(s)
      Takagi Y, Sawada M, Nakajima C, Matsumoto M, Ohno N, Igarashi M, Sawamoto K
    • Organizer
      第63回 日本神経化学会大会
  • [Presentation] ミクログリアによる死細胞の貪食は嗅球ニューロンのターンオーバーを調節する2020

    • Author(s)
      Ishido Y, Sawada M, Kurematsu C, Oishi H, Ohmuraya M, Nagata S, Asano K, Tanaka M, Sawamoto K
    • Organizer
      第63回 日本神経化学会大会
  • [Presentation] 早産による生後のニューロン新生の低下2020

    • Author(s)
      Gokenya S, Kawase K, Ito A, Sawada M, Iwata O, Saitoh S, Sawamoto K
    • Organizer
      第63回 日本神経化学会大会
  • [Presentation] 脳細胞の移動・再生を促進する技術2020

    • Author(s)
      澤本和延
    • Organizer
      次世代医療システム産業化フォーラム
    • Invited
  • [Presentation] 脳梗塞後の脳内における新生ニューロンの配置制御と神経機能再生2020

    • Author(s)
      金子奈穂子, 澤本和延
    • Organizer
      第43回日本神経科学大会
  • [Presentation] 移動するニューロンにおける成長円錐の構造と動態2020

    • Author(s)
      澤田 雅人, 松本 真実, 大野 伸彦, 五十嵐 道弘, 澤本 和延
    • Organizer
      第43回日本神経科学大会
  • [Book] Patterning and Cell Type Specification in the Developing CNS and PNS (Second Edition)2020

    • Author(s)
      Meunier A, Sawamoto K, Spassky N
    • Total Pages
      1122
    • Publisher
      Elsevier Inc
    • ISBN
      9780128144053
  • [Book] Cellular Migration and Formation of Axons and Dendrites 2nd Edition2020

    • Author(s)
      Sawada M, Sawamoto K
    • Total Pages
      618
    • Publisher
      Academic Press
    • ISBN
      9780128144077
  • [Remarks] 澤本和延研究室ホームページ

    • URL

      http://k-sawamoto.com/

URL: 

Published: 2021-12-27  

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