研究領域 | グリアデコーディング:脳-身体連関を規定するグリア情報の読み出しと理解 |
研究課題/領域番号 |
20H05900
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研究種目 |
学術変革領域研究(A)
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配分区分 | 補助金 |
審査区分 |
学術変革領域研究区分(Ⅲ)
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研究機関 | 九州大学 |
研究代表者 |
津田 誠 九州大学, 薬学研究院, 教授 (40373394)
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研究分担者 |
齊藤 秀俊 国際医療福祉大学, 福岡薬学部, 准教授 (90444794)
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研究期間 (年度) |
2020-11-19 – 2025-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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配分額 *注記 |
100,100千円 (直接経費: 77,000千円、間接経費: 23,100千円)
2024年度: 20,800千円 (直接経費: 16,000千円、間接経費: 4,800千円)
2023年度: 21,190千円 (直接経費: 16,300千円、間接経費: 4,890千円)
2022年度: 21,840千円 (直接経費: 16,800千円、間接経費: 5,040千円)
2021年度: 19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円)
2020年度: 16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)
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キーワード | アストロサイト / ミクログリア / 脊髄後角 / 脳 / 疼痛 |
研究開始時の研究の概要 |
本研究では,脊髄でのグリア細胞の多様性と,体性感覚(特に痛みと痒み)の情報処理とその結果として表出する行動におけるサブセット独自の役割を明らかにする。さらに,脳からのトップダウンシグナルや末梢組織からの遠隔シグナルなどに注目し,グリアサブセットの活動制御メカニズムも明らかにする。また,慢性的な痛みや痒みにおけるグリアサブセットの役割も明らかにし,その治療応用に向けた基盤技術の創出を目指す。
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研究実績の概要 |
本研究では,代表者が最近見いだしたHes5陽性アストロサイトサブセット(脊髄では後角表層のみに存在)に注目し,脊髄後角での体性感覚情報処理とその結果として表出する行動における同サブセット固有の役割を明らかにする。 前年度までに得られた成果(Nat Neurosci, 2020; Mol Brain, 2022)を踏まえ,青斑核の下行性ノルアドレナリン(NA)神経シグナルによる痛覚過敏のメカニズムについてさらに解析を進めた。NAの脊髄くも膜下腔内投与による痛覚過敏は,用量を増加させることで消失するが,そのメカニズムとして,NAによるアストロサイトのβ1アドレナリン受容体刺激が関わることを,AAVを用いたCRISPR-Cas9システムによるノックダウン法により明らかにした。さらに,脊髄スライス標本を用いたパッチクランプ解析により,アストロサイトからのアデノシンシグナルが抑制性介在神経を抑制的に調節している可能性も示唆された。 脊髄アストロサイトの多様性については,これまで樹立したHes5レポーターマウス(Hes5-Venus-KIマウス),全アストロサイトレポーターマウス(Aldh1l1-CreERT2;Rosa-tdTマウス),Hes5アストロサイトレポーターマウス等を用い,シングルセルRNAseq解析に向けた脊髄アストロサイトの細胞単離法を確立した。 Hes5陽性アストロサイトの空間配置決定メカニズムについては,Hes5-Venus-KIマウスの解析から,Notchシグナル阻害薬によって,脊髄後角表層のHes5の発現が低下することを明らかにした。また,Notchシグナルを阻害するMaml1のドミナントネガティブ変異体を脊髄後角Hes5陽性アストロサイトに強制発現させ,Hes5発現低下が認められたことから,Hes5発現制御におけるNotchシグナルの関与が示唆された。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
今年度(翌年度までの継続も含む)の実施項目を遂行することができた。
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今後の研究の推進方策 |
令和5年度の交付申請書の各項目に従って順次予定通り進めていき,分子から細胞,個体レベルで包括的に研究を実施していく。
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