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ペリニューロナルネット調節を介したGABA神経への脳内栄養因子の作用機序の解明

Research Project

Project/Area Number 18K06460
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 46010:Neuroscience-general-related
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

岩倉 百合子  新潟大学, 脳研究所, 助教 (40452081)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords上皮成長因子 / GABA神経細胞 / ペリニューロナルネット / コンドロイチン硫酸プロテオグリカン / 大脳皮質 / 大脳皮質聴覚野 / 統合失調症 / GABA神経 / 脳由来神経栄養因子
Outline of Annual Research Achievements

R3年度は、上皮成長因子(EGF)を用いた統合失調症モデル動物を用い、大脳皮質におけるペリニューロナルネット(PNNs)構成要素の発現に対する、EGFの作用についてデータを得た。EGFは、GABA神経細胞の形態的・機能的発達の抑制と、それらに伴う青年期以降の行動変化を引き起こす。EGF過剰発現マウスは、統合失調症に関連する行動異常を呈するが、このマウスの大脳皮質では、パルブアルブミン(PV)陽性のGABA神経細胞周囲のPNNs形成が抑制されることが分かった。それに並行して、PNNsを構成するコンドロイチン硫酸鎖やヒアルロン酸結合タンパクの有意な減少も見られた。統合失調症患者の死後脳聴覚野および、EGF投与による統合失調症モデルラットの大脳皮質聴覚野では、神経活動を反映する最初期遺伝子Early growth response protein 1/zinc finger protein 268(EGR1/zif268)の発現が増加する(過活動)ことを報告しているが、このモデルラットのPV神経細胞では、EGR1の発現増加は見られなかった。EGF過剰発現マウスの聴覚野でもPV陽性細胞の減少とPNNsの減少が見られた。また、コア蛋白であるアグリカンの発現も減少していた。これらのことから、EGFが、PNNsの形成を抑制することで、PV神経細胞の機能的発達の抑制に関与する可能性を見出した。現在は、EGF過剰発現マウス大脳皮質において、PNNsを構成する他のコア蛋白の発現変化および、PV陽性細胞における最初期遺伝子の発現変化について実験を進めている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

延期になっていた主研究室の移転はR2年度末に終わったが、フリーザーや別実験室の移転と稼働がR3年度夏に延期になってしまった。学会発表までは進めたものの、当初の予定通りに実験を進めることができなかった。

Strategy for Future Research Activity

EGF過剰発現マウス大脳皮質を用い、PNNsを構成するコア蛋白の発現変化および、PV陽性細胞における再初期遺伝子の発現変化を、統合失調症モデルラットでの結果があきらかになっている聴覚野を中心にして解析を進める。またそれらの結果を合わせて論文として報告する。

Report

(4 results)
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report

Research Products

(4 results)

All 2021 2019 2018

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

  • [Journal Article] Pathological alterations of chondroitin sulfate moiety in postmortem hippocampus of patients with schizophrenia2018

    • Author(s)
      Yukawa t, Iwakura Y, Takei N, Saito M, Watanabe Y, Toyooka K, Igarashi, M, Niizato K, Oshima K, Kunii Y, Yabe H, Matsumoto J, Wada A, Hino M, Iritani S, Niwa S, Takeuchi R. Takahashi H, Kakita A, Someya T, *Nawa H
    • Journal Title

      Psychiatry Res

      Volume: 270 Pages: 940-946

    • DOI

      10.1016/j.psychres.2018.10.062

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 上皮成長因子(EGF)はペリニューロナルネット(PNNs)の形成調節を介してGABA神経細胞の発達抑制に関与する2021

    • Author(s)
      岩倉百合子、小林雄太郎、難波寿明、那波宏之
    • Organizer
      第44回日本神経科学大会 / CJK第1回国際会議
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 統合失調症とそのモデル動物における聴覚皮質過活動の分子プロファイル2019

    • Author(s)
      岩倉百合子、原範和、川原玲香、外山英和、稲葉洋芳、小林雄太朗、北山栄子、柿田明美、高橋均、國井泰人、日野瑞城、矢部博興、池内健、喜田聡、那波宏之
    • Organizer
      Neuro2019 (第42回日本神経科学大会・第62回日本神経化学会大会 合同大会)
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 上皮成長因子によるGABA神経細胞の発達制御には、ペリニューロナルネットの形成調節が関与する2018

    • Author(s)
      岩倉百合子、小林雄太朗、難波寿明、渡部雄一郎、染矢俊幸、那波宏之、湯川尊之
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2022-12-28  

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