栄養不足が起因する精神疾患におけるアストロサイト脂質ラフトの役割

• 研究課題/領域番号: 15K16206
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 食生活学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 香川 慶輝 東北大学, 医学系研究科, 助教 (30728887)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 脂肪酸結合蛋白質 / FABP7 / アストロサイト / 脂質ラフト / caveolin-1 / 神経可塑性 / ヒストンアセチル化 / エピゲノム

研究成果の概要

近年、脳の高次機能や神経疾患と栄養摂取との関係が注目されている。中でもn-3系多価不飽和脂肪酸の摂取不足は精神疾患を誘発することが数多く報告されているが、その分子基盤は不明である。本申請では、アストロサイトに強く発現し、n-3系多価不飽和脂肪酸に親和性を持つFABP7分子に着目し、細胞外部刺激応答の開始点である脂質ラフトの機能制御との関連を検証した。その結果、1. FABP7は脂質ラフト骨格蛋白質caveolin-1の発現を制御することでアストロサイト細胞外部刺激応答を調節すること、2. FABP7-KOアストロサイト由来の液性因子の産生異常が、神経可塑性を変化させること、が判明した。

研究成果

• [雑誌論文] Ultrastructural histometric evidence for expansion of the sustentacular cell envelope in response to hypersecretion of adrenal chromaffin cells in mice. (2016)
  • 著者名/発表者名: Pakkarato S, Thoungseabyoun W, Tachow A, Rawangwong A, Kagawa Y, Owada Y, Kondo H, Hipkaeo W.
  • 雑誌名: Anat Sci Int. 巻: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 脳型脂肪酸結合蛋白質によるアストロサイトの膜微小ドメイン機能制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 香川慶輝, 尾形雅君, Majid Ebrahimi, 大和田祐二
  • 雑誌名: Proceedings Clinical Electron Microscopy 巻: 34 ページ: 1-4
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Astrocyte-expressed FABP7 regulates dendritic morphology and excitatory synaptic function of cortical neurons. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ebrahimi M, Yamamoto Y, Sharifi K, Kida H, Kagawa Y, Yasumoto Y, Islam A, Miyazaki H, Shimamoto C, Maekawa M, Mitsushima D, Yoshikawa T, Owada Y.
  • 雑誌名: Glia 巻: 64(1) 号: 1 ページ: 48-62
  • DOI: 10.1002/glia.22902
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Dorsal forebrain-specific deficiency of Reelin-Dab1 signal causes behavioral abnormalities related to psychiatric disorders. (2016)
  • 著者名/発表者名: Imai H, Shoji H, Ogata M, Kagawa Y, Owada Y, Miyakawa T, Sakimura K, Terashima T, Katsuyama Y.
  • 雑誌名: Cereb Cortex 巻: in press
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Inhibition of fatty acid synthase decreases expression of stemness markers in glioma stem cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yasumoto Y., Miyazaki H., Vaidyan L.K., Kagawa Y., Ebrahimi M., Yamamoto Y., Ogata M., Katsuyama Y., Sadahiro H., Suzuki M., & Owada Y.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 11(1) 号: 1 ページ: 11-11
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0147717
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Omega-3 fatty acid transport through the placenta. (2016)
  • 著者名/発表者名: Islam A, Kodama T, Yamamoto Y, Ebrahimi M, Miyazaki H, Yasumoto Y, Kagawa Y, Sawada T, Owada Y, Tokuda N.
  • 雑誌名: Asian J Med Biol Res 巻: in press
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Proteomic differential display analysis reveals decreased expression of PEA-15 and vimentin in FABP7-deficient astrocytes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ebrahimi, M., Sharifi, K., Islam, A., Miyazaki, H., Yasumoto, Y., Kagawa, Y., Yamamoto, Y., Kitagawa, T., Kuramitsu, Y., Nakamura, K. and Owada, Y.
  • 雑誌名: J Proteom Bioinform. 巻: 8 号: 01 ページ: 9-14
  • DOI: 10.4172/jpb.1000347
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Immunohistochemical analysis of sustentacular cells in the adrenal medulla, carotid body and sympathetic ganglion of mice using an antibody against brain-type fatty acid binding protein (B-FABP). (2015)
  • 著者名/発表者名: Pakkarato S, Chomphoo S, Kagawa Y, Owada Y, Mothong W, Iamsaard S, Sawatpanich T, Kondo H, Hipkaeo W.
  • 雑誌名: J Anat 巻: 226 号: 4 ページ: 348-353
  • DOI: 10.1111/joa.12285
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Fatty acid-binding protein 7 regulates function of caveolae in astrocytes through expression of caveolin-1. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshiteru Kagawa, Yuki Yasumoto, Kazem Sharifi, Majid Ebrahimi, Ariful Islam, Hirofumi Miyazaki, Yui Yamamoto, Tomoo Sawada, Hiroko Kishi, Sei Kobayashi, Motoko Maekawa, Takeo Yoshikawa, Eiichi Takaki, Akira Nakai, Hiroshi Kogo, Toyoshi Fujimoto and Yuji Owada
  • 雑誌名: Glia 巻: 63 号: 5 ページ: 780-794
  • DOI: 10.1002/glia.22784
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A novel trigger for cholesterol-dependent smooth muscle contraction mediated by the sphingosylphosphorylcholine-Rho-kinase pathway in the rat basilar artery: a mechanistic role for lipid rafts (2015)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Shirao, Hiroshi Yoneda, Mizuya Shinoyama, Kazutaka Sugimoto, Hiroyasu Koizumi, Hideyuki Ishihara, Fumiaki Oka, Hirokazu Sadahiro, Sadahiro Nomura, Masami Fujii, Masakatsu Tamechika, Yoshiteru Kagawa, Yuji Owada, and Michiyasu Suzuki
  • 雑誌名: Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism 巻: 印刷中 号: 5 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1038/jcbfm.2014.260
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 細胞核内FABP7はcaveolin-1遺伝子発現をエピジェネティックに制御する (2017)
  • 著者名/発表者名: 香川慶輝, Ariful Islam, 尾形雅君, 大和田祐二
  • 学会等名: 第122回 日本解剖学会総会
  • 発表場所: 長崎大学（長崎県、長崎市）
  • 年月日: 2017-03-28
• [学会発表] 腸上皮細胞間リンパ球(IEL)の抗体刺激に伴う絨毛上皮細胞の剥離機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 尾形雅君, 香川慶輝, 安本有希, 伊藤恒敏, 大和田祐二
  • 学会等名: 第122回 日本解剖学会総会
  • 発表場所: 長崎大学（長崎県、長崎市）
  • 年月日: 2017-03-28
• [学会発表] Significance of FABP7 and Ndufs4 in the regulation of astrocyte mitochondorial dynamics and fucntions. (2017)
  • 著者名/発表者名: Angelina Misiou, Fumika Nanto, Yoshiteru Kagawa, Takaaki Abe, Yuji Owada
  • 学会等名: Euro-Japan double degree program International Workshop
  • 発表場所: 京都府立医科大学（京都府、京都市）
  • 年月日: 2017-01-25
  • 国際学会
• [学会発表] 核内FABP7はエピジェネティックなcaveolin-1の発現制御に関与する (2016)
  • 著者名/発表者名: 香川慶輝, Ariful Islam, 尾形雅君, 大和田祐二
  • 学会等名: 第39回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県、横浜市）
  • 年月日: 2016-11-30
• [学会発表] 脂肪酸結合蛋白質FABP7の細胞核局在の意義ーcaveolin-1遺伝子発現制御との関連ー (2016)
  • 著者名/発表者名: 香川慶輝, Ariful Islam, 尾形雅君, 大和田祐二
  • 学会等名: 第62回 日本解剖学会 東北・北海道連合支部学術集会
  • 発表場所: 帯広畜産大学（北海道、帯広市）
  • 年月日: 2016-09-03
• [学会発表] 腸上皮間リンパ球(IEL)における自己作用型DNA傷害およびDNA修復 (2016)
  • 著者名/発表者名: 尾形雅君, 香川慶輝, 安本有希, 伊藤恒敏, 大和田祐二
  • 学会等名: 第62回 日本解剖学会 東北・北海道連合支部学術集会
  • 発表場所: 帯広畜産大学（北海道、帯広市）
  • 年月日: 2016-09-03
• [学会発表] 脂肪酸結合蛋白質FABP7の細胞内局在がcaveolin-1遺伝子発現に及ぼす影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 香川慶輝、大和田祐二
  • 学会等名: 第121回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: ビックパレットふくしま（福島市）
  • 年月日: 2016-03-28
• [学会発表] Ultimate fate of mouse small intestinal intra-epithelial lymphocytes (2016)
  • 著者名/発表者名: 尾形雅君、勝山裕、香川慶輝、伊藤恒敏、大和田祐二
  • 学会等名: 第121回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: ビックパレットふくしま（福島市）
  • 年月日: 2016-03-28
• [学会発表] 大脳皮質特異的Dab1欠損マウスは精神疾患関連行動異常を示す (2016)
  • 著者名/発表者名: 勝山裕、今井英明、昌子浩孝、尾形雅君、香川慶輝、崎村健司、宮川剛、大和田祐二、寺島俊雄
  • 学会等名: 第121回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: ビックパレットふくしま（福島市）
  • 年月日: 2016-03-28
• [学会発表] FABP7 is an epigenetic modulator of caveolin-1 gene expression in astrocytes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshiteru Kagawa, Yuji Owada
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、神戸国際展示場（神戸市）
  • 年月日: 2015-07-28
• [備考] 東北大学大学院医学系研究科器官解剖学分野ホームページ
  • URL: http://www.organ-anatomy.med.tohoku.ac.jp/index.html