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2014 Fiscal Year Annual Research Report

一次性ミクログリア病:CSF-1R変異関連HDLSにおけるミクログリアの機能異常

Publicly Offered Research

Project AreaGlial assembly: a new regulatory machinery of brain function and disorders
Project/Area Number 26117506
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

池内 健  新潟大学, 脳研究所, 教授 (20372469)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Keywordsミクログリア / 大脳白質 / 神経変性
Outline of Annual Research Achievements

ミクログリアは神経軸索やオリゴデンドロサイトの機能維持に重要な役割を果たすことが明らかにされている。ミクログリア機能の一次的な障害により大脳白質病が生じることが知られており,その代表的な疾患として神経軸索スフェロイドを伴うびまん性白質脳症(HDLS)がある。HDLSの原因遺伝子はミクログリアに強く発現するCSF-1Rである。研究代表者は,HDLSがCSF-1Rのハプロ不全とCSF-1Rシグナル減弱を原因とすることを明らかにしてきた。平成26年度は以下の検討を行った。
1)変異CSF-1R導入培養細胞におけるCSF-1Rシグナル伝達障害
本邦HDLS患者において見出した変異型CSF-1R(3種類の欠失変異,5種類のミスセンス変異)を培養細胞に一過性に導入し,リガンド(CSF-1およびIL-34)依存性に生じるCSF-1Rシグナル伝達について検討をした。リガンド依存性に生じるCSF-1Rの自己リン酸化について特異的リン酸化抗体を用いて検討したところ,変異型CSF-1Rでは自己リン酸化が生じなかった。さらにCSF-1Rの自己リン酸化に引き続き生じるシグナル下流の分子(Src family kinase, Grb2, p85/Akt, Cbl)について検討した。その結果,変異型CSF-1Rでは,野生型CSF-1Rと比較して,下流の一部のシグナル伝達も減弱していた。
2)変異CSF-1Rを導入したミクログリアの機能異常
ミクログリア細胞株(BV2細胞)に変異CSF-1Rを導入し,リガンド依存性のCSF-1Rシグナル伝達を同様の手法により検討した。変異CSF-1Rを一過性に導入したBV2細胞では,上記の培養細胞とは異なり,リガンド付加によりCSF-1Rの自己リン酸化が認められた。この理由としてBV2細胞では内在性CSF-1Rが発現しており,リガンドに対して内在性CSF-1Rが反応したことが考えられた。そのため,BV2細胞の内在性CSF-1Rをノックダウンした上で,変異型CSF-1Rを導入するアッセイ系を樹立した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

今年度は各種培養細胞にHDLS患者関連CSF-1R変異体を導入し,CSF-1Rシグナル伝達およびミクログリアの解析を行うことを予定しており,概ね順調に研究が進展している。

Strategy for Future Research Activity

平成27年度はCSF-1R変異導入ミクログリアの機能アッセイを行い,CSF-1R変異がミクログリアの機能に及ぼす影響を検討する。さらに,ミクログリアの形態的な異常について,HDLSの患者剖検脳を用い,その微細構造の変化を検証する。特異抗体と用いた免疫染色に加え,電子顕微鏡を用いたミクログリアの細胞内微細構造について観察する。またHDLS患者由来末梢血から単核球を単離し,リガンド(CSF-1, IL-34, GM-CSF)存在下でミクログリア様細胞に分化させ,その機能を解析する。

  • Research Products

    (9 results)

All 2015 2014

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Haploinsufficiency of CSF-1R and Clinicopathological Characterization in patients with HDLS.2014

    • Author(s)
      Konno T, Tada M, Tada M, Koyama A, Nozaki H, Harigaya Y, Nishimiya J, Matsunaga A, Yoshikura N, Ishihara K, Arakawa M, Isami A, Okazaki K, Yokoo H, Itoh K, Yoneda M, Kawamura M, Inuzuka T, Takahashi H, Nishizawa M, Onodera O, Kakita A, Ikeuchi T
    • Journal Title

      Neurology

      Volume: 82 Pages: 139-148

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] スフェロイドを伴う遺伝性びまん性白質脳症(HDLS)とCSF-1R遺伝子変異2014

    • Author(s)
      今野卓哉,他田正義,他田真理,池内 健
    • Journal Title

      Brain & Nerve

      Volume: 66 Pages: 581-590

  • [Journal Article] HDLS2014

    • Author(s)
      他田正義,池内 健
    • Journal Title

      医学のあゆみ

      Volume: 249 Pages: 435

  • [Journal Article] 神経軸索スフェロイド形成を伴う遺伝性びまん性白質脳症(HDLS)の臨床像と画像所見2014

    • Author(s)
      池内健
    • Journal Title

      臨床神経学

      Volume: 54 Pages: 1158-1161

  • [Presentation] 世代間で著しい臨床的多様性を呈したHDLS一家系の臨床的および分子遺伝的解析2015

    • Author(s)
      勇亜衣子,目崎直実,徳武孝允,石川正典,三浦 健,今野卓哉,長谷川有香,三瓶一弘,西澤正豊,池内 健
    • Organizer
      第112回日本内科学会
    • Place of Presentation
      みやこメッセ、京都市
    • Year and Date
      2015-04-11 – 2015-04-11
  • [Presentation] 軸索スフェロイド形成を伴うびまん性白質脳症(HDLS)の診断基準案の策定2014

    • Author(s)
      今野卓哉,他田正義,吉田邦広,水野敏樹,野崎洋明,池田修一,西澤正豊,小野寺理,池内 健
    • Organizer
      第33回日本認知症学会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜、横浜市
    • Year and Date
      2014-11-30 – 2014-11-30
  • [Presentation] HDLSはCSF-1Rの機能喪失で生じる -シグナル伝達障害とハプロ不全-2014

    • Author(s)
      勇亜衣子,今野卓哉,他田正義,他田真理,小山哲秀,野崎洋明,金田大太,田代裕一,山本徹,高橋均,西澤正豊,小野寺理,柿田明美,池内 健
    • Organizer
      第55回日本神経学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場、福岡市
    • Year and Date
      2014-05-24 – 2014-05-24
  • [Presentation] CSF-1R変異陽性・HDLS患者の臨床・画像所見の特徴:診断基準(案)の策定に向けて2014

    • Author(s)
      池内 健
    • Organizer
      第55回日本神経学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場、福岡市
    • Year and Date
      2014-05-21 – 2014-05-21
    • Invited
  • [Presentation] Hereditary Diffuse Leukoencephalopathy With Spheroids (HDLS): Histological Features Of Microglia.2014

    • Author(s)
      Tada M, Konno T, Tada M, Okazaki K, Arakawa M,Itoh K, Yamamoto T, Yokoo H, Yoshikura N, Ishihara K, Toyoshima Y, Onodera O,Nishizawa M, Ikeuchi T, Takahashi H, Kakita A
    • Organizer
      66th Meeting American Academy of Neurology
    • Place of Presentation
      Pennsylvania Convention Center, Philadelphia, USA
    • Year and Date
      2014-04-28 – 2014-04-28

URL: 

Published: 2016-06-01  

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