2014 Fiscal Year Annual Research Report
てんかんの病態悪化に関与するアストロサイト亜種の性質
Publicly Offered Research
| Project Area | Brain Environment |
|---|
| Project/Area Number |
26111702
|
|---|
| Research Institution | Gunma University |
|---|
Principal Investigator |
柴崎 貢志 群馬大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (20399554)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | TRPV4 / てんかん / アストロサイト / シナプス / 神経伝達 / 脳内温度 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
申請者は、温度センサー・TRPV4が海馬に強く発現していることを見いだした。そして、その生理学的役割を解析した結果、海馬神経細胞において、TRPV4は脳内温度により恒常的に活性化し、静止膜電位を脱分極させることで神経細胞が興奮しやすい土台環境を産み出していることを突き止めた。この解析の中でTRPV4は神経細胞のみならず、アストロサイト・ミクログリアにも発現していることを見いだした（J.Neurosci. 2007、GLIA 2012、BBRC 2013）。そして、アストロサイトTRPV4は脳内に存在するアラキドン酸により活性化し、ギャップ結合とATP放出を介して近傍の他のアストロサイトを興奮させ、それらがグルタミン酸放出を行うことで、シナプス活性を増強していることを明らかにした（JBC 2014）。このため、てんかん病態化に伴い、ニューロンのみならず、TRPV4陽性アストロサイトの興奮性変化も病態悪化に関連している可能性が出てきた。これらの背景事情に基づき、TRPV4陽性アストロサイトが分泌している新規グリオトランスミッターの同定とその生理作用を明らかにする。
TRPV4陽性アストロサイトはATPやグルタミン酸以外の新規グリオトランスミッター候補分子も分泌していることを培養上清のMALDI-TOF MASS解析により明らかにした。その候補分子は4種類のトリペプチドであった。質量分析結果からはアミノ酸組成のみしか判明しないため、それぞれのトリペプチドにアミノ酸配列順序を考慮した候補が存在する。本年度は、この4種類の新規グリオトランスミッター候補トリペプチドの中で、神経興奮を惹起する活性を持つものの同定を試み、この中で2種類にシナプス伝達を増強させる作用があることを見いだした。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
群馬大学動物実験施設建て替え工事のため、TRPV4KOマウスの繁殖・維持が希望通りに行えず、実験計画が遅延した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
本年度の研究結果からTRPV4陽性アストロサイトが放出する新規グリオトランスミッター候補分子を培養上清のMALDI-TOF MASS解析と電気生理学解析により明らかにした。TRPV4KOマウスの繁殖後に、WTとTRPV4KOアストロサイトを用いて、TRPV4刺激依存的に放出されるグリオトランスミッターであるのかという検証作業を進める。
|
Research Products
(9 results)
-
[Journal Article] Motor dysfunction in cerebellar Purkinje cell-specific vesicular GABA transporter knockout mice.2014
Author(s)
Kayakabe M, Kakizaki T, Kaneko R, Sasaki A, Nakazato Y, Shibasaki K, Ishizaki Y, Saito H, Suzuki N, Furuya N, Yanagawa Y
-
Journal Title
Front Cell Neurosci.
Volume: 7
Pages: 286
DOI
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
-
-
-
