• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

脳虚血におけるアストロサイトの活動およびニューロンや血管との相互作用の解明

研究課題

研究課題/領域番号 12J10890
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 神経科学一般
研究機関東京大学

研究代表者

宇治田 早紀子  東京大学, 薬学系研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2014年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2013年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2012年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードアストロサイト / 脳虚血 / カルシウム活動 / グリア細胞 / 光学イメージング
研究実績の概要

申請研究では、グリア細胞の一種であるアストロサイトについて、脳虚血時の変化に着目している。アストロサイトは活発に細胞内カルシウム濃度変動(カルシウム活動)を起こすことが知られている。本研究では、このアストロサイトのカルシウム活動の観察により、虚血状態における変化を解明することで、システムレベルの研究を目指している。
本研究では、第一に、アストロサイトのカルシウム活動について大規模にイメージングを行った。従来の研究では数十個のアストロサイトについて、10-20分程度の記録を行うに留まっていたが、本研究では1時間にわたり、200以上のアストロサイトについてイメージングすることに成功している。この大規模イメージングのデータを用い、まずアストロサイトのカルシウム活動について基本的な特徴を把握するための解析を行った。具体的には、カルシウム活動の時間軸に沿ったパターンに着目した。その結果、一部のアストロサイトが特徴的な周期的活動を示すことが分かり、この活動の時空間的特徴と、細胞間・細胞内伝播を明らかとした。さらに、高倍対物レンズを用いた微細構造イメージングを行い、この活動パターン中に見られる複雑な細胞内カルシウム動態を明らかとした。次に、薬理学的・組織学的な検討によって、周期的な活動の意義とメカニズムの更なる解析を試みた。まず、周期的な活動が、in vitro 脳虚血モデルにおいて増加することを明らかにした。またこの活動パターンが、細胞内カルシウムストアおよびcAMP 経路の関与によって形成されていることを見出した。最後に、この周期的な活動がアストロサイトの形態変化の誘導に関与している可能性を示唆した。以上のデータから、シグナル経路の複雑な相互作用によって生み出される活動パターンが、病態時におけるアストロサイトの多様な機能の実現に重要な役割を持つ可能性が考えられる。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2015 2013 2012

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (10件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Inter-pyramid spike transmission stabilizes the sparseness of recurrent network activity2013

    • 著者名/発表者名
      Y.Ikegaya, T.Sasaki, D.Ishikawa, N.Honma, K.Tao, G.Minamisawa, N.Takahashi, S.Ujita, N.Matsuki
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex

      巻: (in press) 号: 2 ページ: 293-304

    • DOI

      10.1093/cercor/bhs006

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preinspiratory calcium rise in putative pre-Botzinger complex astrocytes2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Okada, T. Sasaki. Y. Oku, N. Takahashi, M. Seki, S. Ujita, K. Tanaka, N. Matsuki, Y. Ikegaya
    • 雑誌名

      Journal of Physiology

      巻: 590 号: 19 ページ: 4933-4944

    • DOI

      10.1113/jphysiol.2012.231464

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] アストロサイトのカルシウム振動の発生機序と生理機能2015

    • 著者名/発表者名
      宇治田早紀子
    • 学会等名
      第88回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2015-03-18 – 2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Spontaneous short-term oscillations of astrocytes2013

    • 著者名/発表者名
      宇治田早紀子、松木則夫、池谷裕二
    • 学会等名
      第43回北米神経科学会年会
    • 発表場所
      サンディエゴ(米国)
    • 年月日
      2013-11-13
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Role of synaptic plasticity in controlling information flow in the hippocampus during novelty2013

    • 著者名/発表者名
      T. Kitanishi, S. Ujita, M. Fallahnezhad, N. Kitanishi, Y. Ikegaya, A. Tashiro
    • 学会等名
      第43回北米神経科学会年会
    • 発表場所
      サンディエゴ(米国)
    • 年月日
      2013-11-12
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Functional imaging of neuro-glio-vascular network activity2013

    • 著者名/発表者名
      宇治田早紀子、浅田晶子、岡田沙織、田中謙二、松木則夫、池谷裕二
    • 学会等名
      International Symposium Optogenetics 2013
    • 発表場所
      慶應義塾大学北ホール(東京都)
    • 年月日
      2013-09-27
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 間歇的な周期活動をするアストロサイトIntermittent oscillations in spontaneouslya active astrocytes2013

    • 著者名/発表者名
      宇治田早紀子、松木則夫、池谷裕二
    • 学会等名
      第36回日本神経科学大会
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都府)
    • 年月日
      2013-06-21
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Functional imaging of astrocytes and blood flow 【シンポジウム】2013

    • 著者名/発表者名
      宇治田早紀子
    • 学会等名
      第86回 日本薬理学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場
    • 年月日
      2013-03-22
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Large-scale network analysis of glial calcium activities 【ポスター】2013

    • 著者名/発表者名
      宇治田早紀子
    • 学会等名
      第86回 日本薬理学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場
    • 年月日
      2013-03-22
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] シナプス可塑性による海馬回路活動の制御2013

    • 著者名/発表者名
      T. Kitanishi, S. Ujita, M. Fallahnezhad, N. Kitanishi, Y. Ikegaya, A. Tashiro
    • 学会等名
      メゾ回路領域会議
    • 発表場所
      KKR熱海(静岡県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Role of synaptic plasticity in controlling information flow in the hippocampus during novelty2013

    • 著者名/発表者名
      T. Kitanishi, S. Ujita, M. Fallahnezhad, N. Kitanishi, Y. Ikegaya, A. Tashiro
    • 学会等名
      Molecular and Cellular Cognition Society (SfNサテライトミーティング)
    • 発表場所
      サンディエゴ(米国)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Intermittent oscillations in spontaneously active astrocytes 【ポスター】2013

    • 著者名/発表者名
      宇治田早紀子
    • 学会等名
      2013 "Glial Biology : Functional Interactions among Glia & Neurons" Gordon Research Conference
    • 発表場所
      Four points Sheraton Ventura, CA, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] 実験医学「アストロサイトの大規模イメージング」2013

    • 著者名/発表者名
      浅田晶子、宇治田早紀子、池谷裕二
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-04-25   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi