2013 Fiscal Year Annual Research Report
免疫電子顕微鏡（凍結割断および３次元）を用いたシナプスとグリアの微細形態異常解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Unraveling micro-endophenotypes of psychiatric disorders at the molecular, cellular and circuit levels. |
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| Project/Area Number |
25116514
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
木下 専 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (30273460)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | セプチン / 興奮性シナプス / スパイン / 行動解析 / 電子顕微鏡 |
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| Research Abstract |
発達障害や統合失調症の患者死後脳や精神疾患モデル動物において、興奮性シナプスにおける樹状突起棘（スパイン）の形態や容積の異常が多数報告されている。加えて、シナプス近傍の微細構造や、精神疾患との関連が深いシナプス分子（グルタミン酸やドーパミンの受容体・輸送体、足場蛋白質など）の数や分布も精神症状ないし行動異常と相関するマイクロエンドフェノタイプとしての有用性が期待される。これらの情報を必要十分な空間分解能で取得できるイメージング手法は免疫電子顕微鏡法に限られる。代表者らは、統合失調症や双極性障害患者脳で蓄積する複数のセプチン（シナプス膜およびグリア膜直下の足場蛋白質）の欠損がマウスの線条体／側坐核シナプスの微細形態と分子動態に及ぼす影響を探索し、軸索終末のドーパミン輸送体DATの減少が行動（薬理）学的異常をもたらすことを以前報告した（Neuron 2007）。そのfollowup studyの１つである本研究では、セプチン過剰発現マウスの系統的行動解析により、ピーク時の自発運動量が減弱し、社会的行動も軽度の異常を呈するという予想外の表現型を示した。パーキンソン病、統合失調症、双極性障害の患者死後脳で共通にセプチンの量的異常が見られることが国内外の複数のグループが報告してきたが、これが精神・神経疾患における行動異常の一因である可能性を示した（Molecular Brain 2013）。さらに、行動学的異常を呈する他のセプチン欠損マウスの海馬や線条体の微細形態と分子局在に関する定量的指標を３次元免疫電顕再構築（immuno-ssTEM）法で抽出するとともに、シナプス間隙～シナプス膜近傍の重要分子の定量評価には連携研究者の専門とする凍結割断レプリカ標識（SDS-FRL）免疫電顕法を適用して解析を行い、興味深い結果を得た（投稿準備中）。
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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
行動、生化学、電気生理、など他のデータはほぼ予定通り取得しつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き凍結割断レプリカ標識（SDS-FRL）免疫電顕法のデータを取得し、電気生理、行動、生化学など他のデータと併せて論文を投稿する。
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[Presentation] Septins promote dendrite and axon development by negatively regulating microtubule stability via HDAC6-mediated deacetylation.2013
Author(s)
Ageta-Ishihara N, Miyata T, Ohshima C, Watanabe M, Sato Y, Hamamura Y, Higashiyama T, Mazitschek R, Bito H, Kinoshita M.
Organizer
50th ASCB Annual Meeting
Place of Presentation
New Orleans, USA
Year and Date
20131214-20131214
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