• 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

損傷神経の運命決定におけるオルガネラダイナミクス

研究課題

研究課題/領域番号 16H05117
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 解剖学一般(含組織学・発生学)
研究機関名古屋大学

研究代表者

木山 博資  名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (00192021)

連携研究者 桐生 寿美子  名古屋大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (70311529)
小西 博之  名古屋大学, 大学院医学系研究科, 講師 (90448746)
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
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2018年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2017年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2016年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
キーワードミトコンドリア / 神経損傷 / 軸索再生 / 軸索障害 / 運動神経 / オルガネラ / 神経再生 / 神経変性 / 軸索損傷 / ATF3 / 解剖学 / 運動ニューロン / 細胞・組織 / 脳神経疾患
研究成果の概要

本研究では、オルガネラ動態と損傷神経の運命の関係を明らかにし、その動態を決定する分子機序に迫ることをめざした。神経損傷特異的なプロモーター下でミトコンドリア(Mt)を標識し、かつCre蛋白を発現するトランスジェニック動物(TG)を用い損傷神経内のMt等の動態を明らかにした。軸索損傷により、軸索内のMtは分裂小型化し、速い速度で移動した。再生軸索先端へより多くのMtを輸送するためと考えられる。Mtの分裂を担っているDrp1分子を損傷運動神経特異的にノックアウトすると、Mtには多様な変調が生じ細胞死が加速した。Mtの分裂能は神経細胞の生存に必要な応答であることが明らかになった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

運動神経損傷後に生じるオルガネラ動態の変化が、損傷神経細胞の生存や再生に重要な役割を果たしていることが明らかになった。特にミトコンドリアは融合と分裂を繰り返すことで機能を維持しているが、分裂の欠損により神経損傷に対する耐性が失われることが明らかになった。これらの結果は、オルガネラ動態の異常に起因する神経変性疾患の変性メカニズムの解明に繋がることが予想され、これら疾患の治療法開発への貢献が期待される。本研究の成果は、神経変性疾患以外にも外傷後の運動神経再生や神経障害性疼痛の治療法開発にも新たな知見を提供すると考えられる。

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

    (12件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件、 招待講演 5件)

  • [雑誌論文] Mitochondrial behavior during axon regeneration/degeneration in vivo,2019

    • 著者名/発表者名
      Kiryu-Seo S, Kiyama H
    • 雑誌名

      Neurosci Res

      巻: 139 ページ: 42-47

    • DOI

      10.1016/j.neures.2018.08.014

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 損傷神経細胞にみられる分子とオルガネラの再編とその意義2019

    • 著者名/発表者名
      木山博資、小西博之、桐生寿美子
    • 雑誌名

      生体の科学

      巻: 70 ページ: 58-62

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Three-dimensional analysis of somatic mitochondrial dynamics in fission-deficient injured motor neurons using FIB/SEM2017

    • 著者名/発表者名
      Tamada H, Kiryu-Seo S, Hosokawa H, Ohta K, Ishihara N, Nomura M, Mihara K, Nakamura KI, Kiyama H
    • 雑誌名

      Jounral of Comparative Neurology

      巻: 印刷中 号: 11 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1002/cne.24213

    • NAID

      120006343671

    • 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 / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Phospholipid localization implies microglial morphology and function via Cdc42 in vitro2017

    • 著者名/発表者名
      Kyohei Tokizane, Hiroyuki Konishi, Kumiko Makide, Hiroki Kawana, Shinichi Nakamuta, Kozo Kaibuchi, Tomohiko Ohwada, Junken Aoki, Hiroshi Kiyama
    • 雑誌名

      Glia

      巻: 65 号: 5 ページ: 740-755

    • DOI

      10.1002/glia.23123

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Distinct types of protease systems are involved in homeostasis regulation of mitochondrial morphology via balanced fusion and fission.2016

    • 著者名/発表者名
      S. Saita, T. Ishihara, M.Maeda, S. Iemura, T. Natsume, K. Mihara and N. Ishihara.
    • 雑誌名

      Genes Cells.

      巻: 21 号: 1 ページ: 408-424

    • DOI

      10.1038/srep28331

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] Mitochondria-associated membrane collapse is a common pathomechanism in SIGMAR1- and SOD1-linked ALS.2016

    • 著者名/発表者名
      Watanabe S, Ilieva H, Tamada H, Nomura H, Komine O, Endo F, Jin S, Mancias P, Kiyama H, *Yamanaka K.
    • 雑誌名

      EMBO Molecular Medicine

      巻: 8 号: 12 ページ: 1421-1437

    • DOI

      10.15252/emmm.201606403

    • 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 / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Mitochondria in the regenerating and degenerating neurons after nerve injury2018

    • 著者名/発表者名
      Kiryu-Seo, Kiyama
    • 学会等名
      APICA
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] セルダイナミクス・オルガネラダイナミクスをみる2017

    • 著者名/発表者名
      木山博資
    • 学会等名
      第44回皮膚かたち研究学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 新たな技術による末梢神経再生メカニズム研究の新展開2017

    • 著者名/発表者名
      木山博資
    • 学会等名
      第28回日本末梢神経学会学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Lipids regulate microglial morphology and function2016

    • 著者名/発表者名
      Kiyama H
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Asia Conferences, New insights into Glia function & Dysfunction
    • 発表場所
      Suzhou, China
    • 年月日
      2016-12-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 先天性関節拘縮症の原因遺伝子としてのDINEと軸索再生におけるミトコンドリアダイナミクス2016

    • 著者名/発表者名
      木山博資, 松本早紀子、永田健一、玉田宏美、時實恭平、小西博之、桐生寿美子
    • 学会等名
      第17回ORIGIN 神経科学研究会
    • 発表場所
      まつや千千(福井県・あわら市)
    • 年月日
      2016-08-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 消化管平滑筋・腸管神経系・ICC の形態学的解析2016

    • 著者名/発表者名
      玉田宏美、木山博資
    • 学会等名
      第58回日本平滑筋学会
    • 発表場所
      東北医科薬科大学(宮城県・仙台市)
    • 年月日
      2016-08-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演

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