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Spinocerebellar ataxia and distrubance in lipid metabolism

Research Project

Project/Area Number 16K08276
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Pharmacology in pharmacy
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

Seki Takahiro  熊本大学, 大学院生命科学研究部(薬), 准教授 (50335650)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords脊髄小脳失調症 / 脂肪滴 / リピドミクス解析 / 脂質代謝
Outline of Final Research Achievements

To elucidate the common pathogenic mechanism of spinocerebellar ataxia, which is caused by various causal genes, we analyzed lipid droplets (LDs), which are organelles containing neutral lipids. When we expressed the causal proteins of SCA21, SCA34, SCA38 and SCA3 in HeLa cells, LDs were significantly decreased compared with the cells expressing wild-type proteins. On the other hand, LDs were significantly increased by the expression of SCA14-causing protein. These findings strongly suggest that disturbance of intracellular lipid metabolism would be a common molecular basis in the pathogenesis of SCA.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

SCAは原因遺伝子座の違いによりSCA1-48に分類されており、様々な原因遺伝子が同定されているが、その遺伝子がコードするタンパク質の機能は様々である。しかし、SCAでは小脳の萎縮と運動失調という共通の症状が観察されるため、発症には共通の分子機序が存在すると想定されるが、現在までにその共通の分子機序は分かっていない。本研究はその共通の分子機序の一つとして脂質代謝異常を提唱するものであり、学術的意義は大きい。また、脂質代謝異常がSCAに共通の治療薬・予防薬の開発に向けた新たな治療標的となることが期待され、社会的意義も大きい。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (92 results)

All 2019 2018 2017 2016

All Journal Article (17 results) (of which Peer Reviewed: 17 results,  Open Access: 6 results,  Acknowledgement Compliant: 5 results) Presentation (75 results) (of which Int'l Joint Research: 10 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] A Nurr1 agonist amodiaquine attenuates inflammatory events and neurological deficits in a mouse model of intracerebral hemorrhage2019

    • Author(s)
      Kinoshita Keita、Matsumoto Kosei、Kurauchi Yuki、Hisatsune Akinori、Seki Takahiro、Katsuki Hiroshi
    • Journal Title

      Journal of Neuroimmunology

      Volume: 330 Pages: 48-54

    • DOI

      10.1016/j.jneuroim.2019.02.010

    • Related Report
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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Propranolol prevents cerebral blood flow changes and pain-related behaviors in migraine model mice2019

    • Author(s)
      Kurauchi Yuki、Haruta Makito、Tanaka Risako、Sasagawa Kiyotaka、Ohta Jun、Hisatsune Akinori、Seki Takahiro、Katsuki Hiroshi
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 508 Issue: 2 Pages: 445-450

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.11.173

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      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Endogenous Nitric Oxide Inhibits, Whereas Awakening Stimuli Increase, the Activity of a Subset of Orexin Neurons2018

    • Author(s)
      Yamakawa T, Kurauchi Y, Hisatsune A, Seki T, Katsuki H
    • Journal Title

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 41 Issue: 12 Pages: 1859-1865

    • DOI

      10.1248/bpb.b18-00633

    • NAID

      130007539543

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • Year and Date
      2018-12-01
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Involvement of exosomes in dopaminergic neurodegeneration by microglial activation in midbrain slice cultures.2018

    • Author(s)
      Tsutsumi R, Hori Y, Seki T, Kurauchi Y, Sato M, Oshima M, Hisatsune A, Katsuki H.
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 511 Issue: 2 Pages: 427-433

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2019.02.076

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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Na+, K+-ATPase inhibition causes hyperactivity and impulsivity in mice via dopamine D2 receptor-mediated mechanism2018

    • Author(s)
      Kurauchi Yuki、Yoshimaru Yuko、Kajiwara Yuto、Yamada Taishi、Matsuda Keigo、Hisatsune Akinori、Seki Takahiro、Katsuki Hiroshi
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: in press Pages: 54-64

    • DOI

      10.1016/j.neures.2018.10.001

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  • [Journal Article] d-Cysteine promotes dendritic development in primary cultured cerebellar Purkinje cells via hydrogen sulfide production.2018

    • Author(s)
      Seki T, Sato M, Konno A, Hirai H, Kurauchi Y, Hisatsune A, Katsuki H
    • Journal Title

      Mol Cell Neurosci

      Volume: 93 Pages: 36-47

    • DOI

      10.1016/j.mcn.2018.10.002

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  • [Journal Article] Pharmacological induction of heat shock proteins ameliorates toxicity of mutant PKCγ in spinocerebellar ataxia type 142018

    • Author(s)
      Nakazono, A., Adachi, N., Takahashi, H., Seki, T., Hamada, D., Ueyama, T., Sakai, N. and Saito, N.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem.

      Volume: 293 Issue: 38 Pages: 14758-14774

    • DOI

      10.1074/jbc.ra118.002913

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  • [Journal Article] Lysosomal dysfunction and early glial activation are involved in the pathogenesis of spinocerebellar ataxia type 21 caused by mutant transmembrane protein 240.2018

    • Author(s)
      Seki T, Sato M, Kibe Y, Ohta T, Oshima M, Konno A, Hirai H, Kurauchi Y, Hisatsune A, Katsuki H
    • Journal Title

      Neurobiol Dis

      Volume: 120 Pages: 34-50

    • DOI

      10.1016/j.nbd.2018.08.022

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  • [Journal Article] Na+, K+-ATPase inhibition induces neuronal cell death in rat hippocampal slice cultures: Association with GLAST and glial cell abnormalities.2018

    • Author(s)
      Kurauchi Y, Noma K, Hisatsune A, Seki T, Katsuki H
    • Journal Title

      J Pharmacol Sci

      Volume: 138 Issue: 3 Pages: 167-175

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2018.09.004

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  • [Journal Article] Polysulfide protects midbrain dopaminergic neurons from MPP+-induced degeneration via enhancement of glutathione biosynthesis.2018

    • Author(s)
      Takahashi S, Hisatsune A, Kurauchi Y, Seki T, Katsuki H
    • Journal Title

      J Pharmacol Sci

      Volume: 137 Issue: 1 Pages: 47-54

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2018.04.004

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      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Propofol induced diverse and subtype-specific translocation of PKC families2018

    • Author(s)
      Takeshi Miyahara, Naoko Adachi, Takahiro Seki, Izumi Hide, Shigeru Tanaka, Naoaki Saito, Masahiro Irifune, Norio Sakai
    • Journal Title

      Journal of Pharmacological Sciences

      Volume: - Issue: 2 Pages: 164-170

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2017.05.118

    • NAID

      120006488442

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      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cortical hemorrhage-associated neurological deficits and tissue damage in mice are ameliorated by therapeutic treatment with nicotine.2017

    • Author(s)
      Anan J, Hijioka M, Kurauchi Y, Hisatsune A, Seki T, Katsuki H.
    • Journal Title

      Journal of Neuroscience Research

      Volume: 印刷中 Issue: 9 Pages: 1838-1849

    • DOI

      10.1002/jnr.24016

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      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Inhibition of Leukotriene B4 Action Mitigates Intracerebral Hemorrhage-Associated Pathological Events in Mice2017

    • Author(s)
      Hijioka, M., Anan, J., Ishibashi, H., Kurauchi, Y., Hisatsune, A., Seki, T., Koga, T., Yokomizo, T., Shimizu, T.,Katsuki, H.
    • Journal Title

      J Pharmacol Exp Ther

      Volume: 360 Issue: 3 Pages: 399-408

    • DOI

      10.1124/jpet.116.238824

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      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Regulatory mechanisms of vitamin D3 on production of nitric oxide and pro-inflammatory cytokines in microglial BV-2 cells.2016

    • Author(s)
      Dulla YA, Kurauchi Y, Hisatsune A, Seki T, Shudo K, Katsuki H.
    • Journal Title

      Neurochemical Research

      Volume: 41 Issue: 11 Pages: 2848-2858

    • DOI

      10.1007/s11064-016-2000-3

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      2016 Research-status Report
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  • [Journal Article] Fluorescent-based evaluation of chaperone-mediated autophagy and microautophagy activities in cultured cells.2016

    • Author(s)
      Sato M, Seki T, Konno A, Hirai H, Kurauchi Y, Hisatsune A, Katsuki H.
    • Journal Title

      Genes to Cells

      Volume: 21 Issue: 8 Pages: 861-873

    • DOI

      10.1111/gtc.12390

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  • [Journal Article] Retinoic acid receptor agonist Am80 inhibits CXCL2 production from microglial BV-2 cells via attenuation of NF-κB signaling.2016

    • Author(s)
      Takaoka Y, Takahashi M, Kurauchi Y, Hisatsune A, Seki T, Shudo K, Katsuki H.
    • Journal Title

      International Immunopharmacology

      Volume: 38 Pages: 367-376

    • DOI

      10.1016/j.intimp.2016.06.025

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  • [Journal Article] Na+, K+-ATPase dysfunction causes cerebrovascular endothelial cell degeneration in rat prefrontal cortex slice cultures.2016

    • Author(s)
      Kurauchi Y, Hisatsune A, Seki T, Katsuki H.
    • Journal Title

      Brain Research

      Volume: 1644 Pages: 249-257

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2016.05.025

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      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 抹茶の抗不安作用: ドパミンD1 受容体およびセロト ニン5-HT1A受容体の関与2019

    • Author(s)
      倉内祐樹, Hari Prasad DEVKOTA, 堀 健吾, 西原佑衣子, 久恒昭哲, 関 貴弘, 香月博志
    • Organizer
      日本薬学会第139年会
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  • [Presentation] 培養小脳プルキンエ細胞を用いた脊髄小脳失調症予防薬の効率的な探索2019

    • Author(s)
      関 貴弘
    • Organizer
      第92回日本薬理学会年会
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    • Invited
  • [Presentation] 硫化水素産生を介したD-システインの小脳保護薬としての有用性2019

    • Author(s)
      関 貴弘
    • Organizer
      第92回日本薬理学会年会
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    • Invited
  • [Presentation] Aromatic-turmerone類縁体は中脳スライスカルチャーにおいてドパミンニューロンを保護する2019

    • Author(s)
      堀ユリア、関 貴弘、堤 麗帆、杉浦正晴、芦刈康彦、中嶋 誠、倉内祐樹、久恒昭哲、香月博志
    • Organizer
      第92回日本薬理学会年会
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      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] プロプラノロールは片頭痛モデルマウスの脳血流変化および痛み関連行動を抑制する2019

    • Author(s)
      倉内祐樹、春田牧人、田中理紗子、笹川清隆、太田 淳、久恒昭哲、関 貴弘、香月博志
    • Organizer
      第92回日本薬理学会年会
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  • [Presentation] グルコセレブロシダーゼ阻害がシャペロン介在性オートファジー及びミクロオートファジーに及ぼす影響2019

    • Author(s)
      佐藤正寛、関 貴弘、倉内祐樹、久恒昭哲、香月博志
    • Organizer
      第92回日本薬理学会年会
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  • [Presentation] Nurr1リガンドamodiaquineのマウス脳内出血病態に対する作用2019

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      木下慶大、松本倖政、倉内祐樹、久恒昭哲、関 貴弘、香月博志
    • Organizer
      第92回薬理学会年会
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  • [Presentation] A Nurr1 ligand amodiaquine alleviates symptoms and pathological events in intracerebral hemorrhage in mice.2018

    • Author(s)
      Keita Kinoshita, Kosei Matsumoto, Yuki Kurauchi, Akinori Hisatsune, Takahiro Seki, Katsuki Hiroshi
    • Organizer
      ASCB/EMBO meeting 2018
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Establishment of a novel method to assess the activities of microautophagy and chaperone-mediated autophagy.2018

    • Author(s)
      Masahiro Sato, Takahiro Seki, Ayumu Konno, Hirokazu Hirai, Yuki Kurauchi, Akinori Hisatsune, Hiroshi Katsuki
    • Organizer
      ASCB/EMBO meeting 2018
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] グルコセレブロシダーゼ阻害がシャペロン介在性オートファジー及びミクロオートファジー活性に及ぼす影響2018

    • Author(s)
      佐藤正寛、関 貴弘、倉内祐樹、久恒昭哲、香月博志
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会年会
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  • [Presentation] Aromatic-turmerone類縁体の中脳ドパミン神経保護作用2018

    • Author(s)
      堀ユリア、関 貴弘、堤 麗帆、杉浦正晴、芦刈康彦、中島 誠、倉内祐樹、久恒昭哲、 香月博志
    • Organizer
      第35回日本薬学会九州支部大会
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  • [Presentation] 視床下部ニューロン活動の制御における内因性一酸化窒素の役割の解析2018

    • Author(s)
      山川 貴生、倉内 祐樹、久恒 昭哲、関 貴弘、香月 博志
    • Organizer
      第71回日本薬理学会西南部会
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  • [Presentation] 細胞外exosomeと細胞内オートファジー活性のクロストーク2018

    • Author(s)
      大島 睦、関 貴弘、佐藤正寛、倉内祐樹、久恒昭哲、香月博志
    • Organizer
      第10回日本RNAi研究会、第5回日本細胞外小胞学会
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  • [Presentation] ラパマイシンは哺乳細胞におけるミクロオートファジーを活性化する2018

    • Author(s)
      佐藤正寛、関 貴弘、今野 歩、平井宏和、倉内祐樹、久恒昭哲、香月博志
    • Organizer
      第40回日本神経科学大会
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  • [Presentation] Na+, K+-ATPase機能抑制によるマウスの多動性および衝動性誘発:ドパミンD2受容体活性化の関与2018

    • Author(s)
      倉内祐樹、吉丸侑子、山田太志、久恒昭哲、関 貴弘、香月博志
    • Organizer
      第40回日本神経科学大会
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  • [Presentation] 脊髄小脳失調症の原因となる変異transmembrane protein 240は細胞内脂質代謝と小脳プルキンエ細胞の形態を調節する。2018

    • Author(s)
      関 貴弘、佐藤正寛、大島 睦、今野 歩、平井宏和、倉内祐樹、久恒昭哲、香月博志
    • Organizer
      第40回日本神経科学大会
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  • [Presentation] 神経細胞由来エキソソームがミクログリア活性化に及ぼす影響2018

    • Author(s)
      大島 睦、関 貴弘、堤 麗帆、倉内祐樹、久恒昭哲、香月博志
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      第40回日本神経科学大会
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  • [Presentation] メマンチンはNa+, K+-ATPase機能阻害によるマウス多動症状を改善する2018

    • Author(s)
      山田太志、倉内祐樹、吉丸侑子、久恒昭哲、関 貴弘、香月博志
    • Organizer
      第40回日本神経科学大会
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  • [Presentation] 脊髄小脳失調症の原因となる変異transmembrane protein 240を小脳に発現するマウスは神経変性を伴わない早期の運動失調を示す2018

    • Author(s)
      太田智子、関 貴弘、木部友貴、倉内祐樹、今野 歩、平井宏和、久恒昭哲、香月博志
    • Organizer
      第40回日本神経科学大会
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  • [Presentation] Effect of glucocorticoids on chaperone-mediated autophagy and microautophagy2018

    • Author(s)
      Masahiro Sato, Takahiro Seki, Ayumu Konno, Hirokazu Hirai, Akinori Hiatsune, Hiroshi Katsuki
    • Organizer
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology 2018
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  • [Presentation] Disturbance of intracellular lipid strage in cell models of several types of spinocerebellar ataxia2018

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      Takahiro Seki, Mutsumi Oshima, Yuki Kurauchi, Akinori Hisatsune, Hiroshi Katsuki
    • Organizer
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology 2018
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  • [Presentation] Noradrenergic system contributes to the maintenance of social hierarchy in mice2018

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      Yuiko NIshihara, Yuki Kurauchi, Hina Kawamoto, Risako Tanaka, Akinori Hisatsune, Takahiro Seki, Hiroshi Katsuki
    • Organizer
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology 2018
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  • [Presentation] Nicotine promotes cerebral angiogenesis after intracerebral hemorrhage in mice2018

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      Kosei Matsumoto, Akinori Hisatsune, Takahiro Seki, Hiroshi Katsuki
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      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology 2018
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  • [Presentation] Na+,K+-ATPase dysfunction induces hyperactivity and impulsivity via dopamine D2 receptor activation in mice2018

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      Yuki Kurauchi, Yuko Yoshimaru, Taishi Yamada, Akinori Hisatsune, Takahiro Seki, Hiroshi Katuski
    • Organizer
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology 2018
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  • [Presentation] Elucidation of the how mechanism glial cells are activated by the neural model cells of spinocerebellar ataxia type 21 in a cell death-independent manner2018

    • Author(s)
      Tomoko Ohta, Takahiro Seki, Yuki Kurauchi, Akinori Hisatsune, Hiroshi Katsuki
    • Organizer
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology 2018
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      Taishi Yamada, Yuki Kurauchi, Akinori Hisatsune, Takahiro Seki, Hiroshi Katuski
    • Organizer
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology 2018
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      Masanori Hijioka, Yuki Kurauchi, Akinori Hisatsune, Takahiro Seki, Tomoaki Koga, Yoshihisa Kitamura, Takehiko Yokomizo, Takao Shimizu, Hiroshi Katsuki
    • Organizer
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology 2018
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  • [Presentation] D-Cysteineは硫化水素産生を介して、培養小脳Purkinje細胞の樹状突起発達を促進する。2018

    • Author(s)
      関 貴弘、佐藤正寛、今野 歩、平井宏和、倉内祐樹、久恒昭哲、香月博志
    • Organizer
      第133回日本薬理学会近畿部会
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  • [Presentation] D-cysteineが初代培養小脳Purkinje細胞の樹状突起発達に及ぼす影響2018

    • Author(s)
      関 貴弘、佐藤正寛、今野 歩、平井宏和、倉内祐樹、久恒昭哲、香月博志
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      松山大学
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Published: 2016-04-21   Modified: 2020-03-30  

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