• 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

共培養細胞チップを利用した即効性抗うつ薬理活性物質の探索

研究課題

研究課題/領域番号 16H03162
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生体医工学・生体材料学
研究機関東京大学

研究代表者

神保 泰彦  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (20372401)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2018年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2017年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2016年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
キーワード脳神経疾患 / 細胞・組織 / シグナル伝達 / ナノバイオ
研究成果の概要

集積化電極アレイを利用した培養神経回路の電気活動計測により,即効性抗うつ効果を有する薬理活性物質の探索を行なった.有効であるが副作用ゆえ使用が制限されるケタミンに加え,NMDA受容体にケタミンと同様開孔性アンタゴニストとして作用するメマンチン(抗うつ作用,副作用とも示さない),ラニセミン(弱い抗うつ作用を有する)投与に対する神経活動変化を比較した結果,バースト発火を生じるニューロン群が特異的な薬理応答を示すことが明らかになった.ニューロン種,受容体のサブユニット構成を明らかにすることにより,抗うつ効果を発揮するメカニズムの理解,新規薬理活性物質の探索が期待できる.

研究成果の学術的意義や社会的意義

現在一般に用いられている抗うつ薬は効果が現われるまでに数週間を要するという課題があり,即効性抗うつ効果を有するが副作用ゆえに使用が制限されているケタミンに代わる薬理活性物質が求められている.本研究では培養系に維持した神経細胞群を利用して,ケタミンを含む3種類の薬物の作用を調べた.大脳皮質に含まれる多様な細胞の中で特定のグループが特殊な薬理応答を示すという結果が得られた.この細胞群を特定し,関与する受容体のサブユニット構成などを調べることにより,抗うつ効果を発揮するメカニズムの理解が進み,新たな薬理活性物質の探索が期待できる.

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 5件)

  • [雑誌論文] A co-culture microtunnel technique demonstrating a significant contribution of unmyelinated Schwann cells to the acceleration of axonal conduction in Schwann cell-regulated peripheral nerve development2017

    • 著者名/発表者名
      Sakai K. Shimba K., Kotani K., Jimbo Y.
    • 雑誌名

      Integr. Biol.

      巻: 9 号: 8 ページ: 678-686

    • DOI

      10.1039/c7ib00051k

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neurogenesis enhances response specificity to spatial pattern stimulation in hippocampal cultures2017

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Y, Isomura T, Shimba K, Kotani K, Jimbo Y.
    • 雑誌名

      IEEE Trans Biomed Eng.

      巻: 印刷中 号: 11 ページ: 2555-2561

    • DOI

      10.1109/tbme.2016.2639468

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ケタミンの神経回路網における薬理効果と神経細胞の活動パターンの関係2019

    • 著者名/発表者名
      加藤,榛葉,朝比奈,張,小谷,神保
    • 学会等名
      電気学会医用・生体工学研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 培養神経細胞の成熟度評価に向けた軸索薬理刺激デバイスの開発2019

    • 著者名/発表者名
      榛葉,酒井,小谷,神保
    • 学会等名
      第18回日本再生医療学会総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Microtunnel-based recording for evaluating axon conduction change after chemical treatment2018

    • 著者名/発表者名
      Shimba K., Sakai K., Kotani K., Jimbo Y.
    • 学会等名
      BMEiCON2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Microelectrode array with microtunnel structures for recording axon conduction from neuronal networks2018

    • 著者名/発表者名
      Shimba K., Sakai K., Kotani K., Jimbo Y.
    • 学会等名
      Volga Neuroscience Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Axon conduction changes by partial blockade of Na+ channels revealed with microtunnel-coupled MEA2018

    • 著者名/発表者名
      Shimba K., Sakai K., Kotani K., Yagi T., Jimbo Y.
    • 学会等名
      11th Int. Meet. Substrate-Integrated Microelectrode Arrays
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] アルツハイマー病進行機序理解に向けたアミロイドβによるiPSC神経ネットワークへの影響評価2018

    • 著者名/発表者名
      浦田,榛葉,飯田,酒井,小谷,神保
    • 学会等名
      電気学会医用・生体工学研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Microdevice for recording and pharmacological treatment to neural axons elongating into microtunnels2017

    • 著者名/発表者名
      Shimba K., Sakai K., Kotani K., Yagi T., Jimbo Y.
    • 学会等名
      Int. Conf. BioSensors, BioElectronics, BioMedical Devices
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Microtunnel-electrode device for elucidating axon features: toward pharmacological manipulation of individual axons2017

    • 著者名/発表者名
      Shimba K., Sakai K., Kotani K., Yagi T., Jimbo Y.
    • 学会等名
      8th Int. IEEE EMBS Conf. Neural Engineering, Shanghai
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ケタミンの抗うつ作用の解明に向けた微小電極アレイ上への海馬-大脳皮質共培養系の構築2017

    • 著者名/発表者名
      味岡,酒井,小谷,神保
    • 学会等名
      電気学会医用・生体工学研究会
    • 発表場所
      東京大学(東京都目黒区)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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