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残存軸索断片が発信する神経軸索再生制御シグナル

研究課題

研究課題/領域番号 16F16113
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 医化学一般
研究機関名古屋大学

研究代表者

久本 直毅  名古屋大学, 理学研究科, 教授 (80283456)

研究分担者 PASTUHOV STRAHIL  名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2016-04-22 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2017年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2016年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード神経軸索再生
研究実績の概要

昨年度までの線虫をモデルとした解析において、軸索切断後に近位側軸索の先端に形成される成長円錐が、切断の際に細胞体より分離された遠位側の残存軸索断片の切断部付近を忌避しながら伸長する現象が、アナンダミド合成酵素であるNAPE-PLDの線虫ホモログnape-1とnape-2に依存することを発見していた。本年度は、その忌避現象が軸索切断により生じる他のイベントにも依存しているのか、それともアナンダミド単独で十分かについて調べるために、アナンダミド合成の律速酵素であるNAPE-1を異所発現させることにより検証した。そこで切断軸索に体側部で直交するPLM神経においてNAPE-1を特異的に発現させたところ、切断軸索はNAPE-1を異所発現した場合にのみPLM神経の軸索を忌避して伸長することを見出した。またその現象が、アナンダミド受容体の候補として同定したNPR-19およびNPR-32の2つの遺伝子を欠損する変異体、そしてその受容体候補の下流で機能するGoの変異体ではそれぞれ起きないことも確認した。なお、その忌避は切断された軸索でのみ起こり、発生過程にある伸長中の軸索には影響しないことも判明した。以上のことから、アナンダミドが切断された再生軸索の伸長方向を特異的に制御することを明らかにした。おそらく、アナンダミドは神経の切断により切断部位において急速に合成・放出されると考えられる。放出されたアナンダミドは切断領域に留まって、再生してきた軸索が切断部位を横切らないように負の制御を行っていると考えられる。なお、本研究は最終的に論文として発表された。

現在までの達成度 (段落)

29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

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Heavy Metal Stress Assay of Caenorhabditis elegans2017

    • 著者名/発表者名
      Pastuhov Strahil、Shimizu Tatsuhiro、Hisamoto Naoki
    • 雑誌名

      BIO-PROTOCOL

      巻: 7 号: 11 ページ: 2312-2312

    • DOI

      10.21769/bioprotoc.2312

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The core molecular machinery used for engulfment of apoptotic cells regulates the JNK pathway mediating axon regeneration in Caenorhabditis elegans.2016

    • 著者名/発表者名
      Pastuhov SI, Fujiki K, Tsuge A, Asai K, Ishikawa S, Hirose K, Matsumoto K, Hisamoto N.
    • 雑誌名

      Journal of Neuroscience

      巻: 12 号: 37 ページ: 9710-9721

    • DOI

      10.1523/jneurosci.0453-16.2016

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Endocannabinoid signaling regulates regenerative axon navigation in C. elegans via the GPCRs NPR-19 and NPR-32.2016

    • 著者名/発表者名
      Pastuhov, S., Matsumoto, K., Hisamoto, N.
    • 雑誌名

      Genes Cells

      巻: 21 号: 7 ページ: 696-705

    • DOI

      10.1111/gtc.12377

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Discoidin domain receptor DDR-2 modulates the Met-like RTK-JNK signaling pathway in axon regeneration.2017

    • 著者名/発表者名
      T. Shimizu, Y. Nagamori, K. Matsumoto, N. Hisamoto, S. Pastuhov
    • 学会等名
      21st International C. elegans Conference、UCLA, 2017.7
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Engulfment machinery regulates axon regeneration via the JNK pathway.2016

    • 著者名/発表者名
      Pastuhov SI, Hisamoto N, Matsumoto K.
    • 学会等名
      Neuronal development, synaptic function & behavior C. elegans topic meeting
    • 発表場所
      Nagoya Japan
    • 年月日
      2016-07-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Engulfment machinery regulates axon regeneration via the JNK pathway.2016

    • 著者名/発表者名
      Pastuhov SI, Hisamoto N, Matsumoto K.
    • 学会等名
      7th Asia-pacific C. elegans meeting
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      2016-06-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-05-17   更新日: 2024-03-26  

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