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脳卒中患者の機能回復における臨界期の回路研究

Planned Research

Project AreaInducing lifelong plasticity (iPlasticity) by brain rejuvenation: elucidation and manipulation of critical period mechanisms
Project/Area Number 20H05922
Research Category

Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Transformative Research Areas, Section (III)
Research InstitutionYokohama City University

Principal Investigator

高橋 琢哉  横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (20423824)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 阿部 弘基  横浜市立大学, 医学部, 助教 (40737409)
Project Period (FY) 2020-11-19 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥123,370,000 (Direct Cost: ¥94,900,000、Indirect Cost: ¥28,470,000)
Fiscal Year 2022: ¥23,010,000 (Direct Cost: ¥17,700,000、Indirect Cost: ¥5,310,000)
Fiscal Year 2021: ¥21,840,000 (Direct Cost: ¥16,800,000、Indirect Cost: ¥5,040,000)
Fiscal Year 2020: ¥32,500,000 (Direct Cost: ¥25,000,000、Indirect Cost: ¥7,500,000)
KeywordsAMPA受容体 / GABA受容体 / 脳卒中 / E-I balance / リハビリテーション / PETイメージング / 臨界期
Outline of Research at the Start

脳卒中後には機能回復がみられる「臨界期」が存在する. この臨界期の生物学的な根拠はヒトでは明らかにされていない. 本研究では, ヒト生体脳で興奮-抑制バランス(E/I balance)を代替的に測定する方法を興奮性AMPA受容体PETと抑制性GABA受容体を組み合わせて確立する. さらにヒト脳卒中患者でのE/I balanceと機能回復程度との関係を調べ, 生涯可塑性誘導の生物学的根拠を解明する.

Outline of Annual Research Achievements

2021年度前半は横浜市立大学附属病院における[11C]flumazenil PETの撮像体制を確立した。2021年度後半は脳卒中亜急性期におけるAMPA受容体・GABA受容体の発現比をPET画像で算出するための特定臨床研究計画を策定した。 本研究計画は2021年12月の横浜市立大学臨床研究審査委員会で審議が開始され, 2022年3月に承認された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

横浜市立大学附属病院におけるPET撮像枠が現在限られている状況で試験が開始できていないため。

Strategy for Future Research Activity

2022年度は脳卒中群5例, 健常群5例を目標に特定臨床研究を開始・展開する。また, [11C]K-2 AMPA受容体PET画像と[11C]flumazenil GABA受容体PET画像からAMPA受容体・GABA受容体発現比を算出する画像処理プロセスの確立を行う。

Report

(2 results)
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report

Research Products

(14 results)

All 2022 2021

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 3 results) Presentation (10 results) (of which Invited: 7 results)

  • [Journal Article] [11C]K-2 image with positron emission tomography represents cell surface AMPA receptors.2021

    • Author(s)
      Arisawa T, Miyazaki T, Ota W, Sano A, Suyama K, Takada Y, Takahashi T
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: 173 Pages: 106-113

    • DOI

      10.1016/j.neures.2021.05.009

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Activity‐induced secretion of semaphorin 3A mediates learning2021

    • Author(s)
      Jitsuki‐Takahashi Aoi、Jitsuki Susumu、Yamashita Naoya、Kawamura Meiko、Abe Manabu、Sakimura Kenji、Sano Akane、Nakamura Fumio、Goshima Yoshio、Takahashi Takuya
    • Journal Title

      European Journal of Neuroscience

      Volume: 00 Pages: 1-15

    • DOI

      10.1111/ejn.15210

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Biodistribution and radiation dosimetry of the positron emission tomography probe for AMPA receptor, [11C]K-2, in healthy human subjects2021

    • Author(s)
      Hatano Mai、Miyazaki Tomoyuki、Ishiwata Yoshinobu、Nakajima Waki、Arisawa Tetsu、Kuroki Yoko、Kobayashi Ayako、Takada Yuuki、Ogawa Matsuyoshi、Kawamura Kazunori、Zhang Ming-Rong、Higuchi Makoto、Taguri Masataka、Kimura Yasuyuki、Takahashi Takuya
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 11 Pages: 1598-1598

    • DOI

      10.1038/s41598-021-81002-3

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Translational medicine of the glutamate AMPA receptor2021

    • Author(s)
      MIYAZAKI Tomoyuki、ABE Hiroki、UCHIDA Hiroyuki、TAKAHASHI Takuya
    • Journal Title

      Proc. Jpn. Acad., Ser. B

      Volume: 97 Issue: 1 Pages: 1-21

    • DOI

      10.2183/pjab.97.001

    • NAID

      130007966417

    • ISSN
      0386-2208, 1349-2896
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] シナプス生理学のトランスレーショナルアプローチ2022

    • Author(s)
      高橋琢哉
    • Organizer
      慶應義塾大学医学部主催 新次元開拓セミナーシリーズ第13回
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      2021 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] シナプス生理学のトランスレーショナルアプローチ2022

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      高橋琢哉
    • Organizer
      第13回ニューロリハビリテーション学会
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      2021 Annual Research Report
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  • [Presentation] グルタミン酸AMPA受容体のtranslational medicine2021

    • Author(s)
      高橋琢哉
    • Organizer
      第44回日本神経科学大会
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  • [Presentation] シナプス生理学のトランスレーショナルアプローチ2021

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      高橋琢哉
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      第117回日本精神神経学会学術総会
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    • Author(s)
      Takuya Takahashi
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      IRCN(International Research Center for Neurointelligence)セミナー
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    • Author(s)
      高橋琢哉
    • Organizer
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  • [Presentation] AMPA受容体のtranslational medicine2021

    • Author(s)
      高橋琢哉
    • Organizer
      第23回日本ヒト脳機能マッピング学会 共催セミナー
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  • [Presentation] 新規PET薬剤を用いた生体脳内でのAMPA受容体のダイナミズムの可視化2021

    • Author(s)
      宮崎智之,中島和希,有澤 哲,樋口真人,高橋琢哉
    • Organizer
      第94回日本薬理学会年会
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      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] CRMP2結合化合物による中枢神経損傷後の運動機能促進2021

    • Author(s)
      實木 亨,高橋琢哉
    • Organizer
      第94回日本薬理学会年会
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  • [Presentation] AMPA受容体を可視化するPET薬剤により見えてきた精神疾患発症の分子基盤2021

    • Author(s)
      宮崎智之,中島和希,波多野真依,永露 毅,内田裕之,高橋琢哉
    • Organizer
      第94回日本薬理学会年会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report

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Published: 2020-11-24   Modified: 2022-12-28  

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