小胞型伝達物質トランスポーターに注目したアストロサイト機能的小胞マーカーの研究

• 研究課題/領域番号: 16K08230
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 日浅 未来 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (30587720)
• 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: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 小胞 / アストロサイト / 薬学 / トランスポーター / シグナル伝達 / 神経科学

研究成果の概要

小胞型伝達物質トランスポーターは伝達物質の小胞内充填を司る膜タンパク質である。しかし、アストロサイトの分泌性の小胞の特徴や種類についてはほとんど解明されていない。本研究では、アストロサイトにおける分泌性の小胞の機能や特徴の解明を目的とし、アストロサイトで報告されている伝達物質のそれぞれ小胞型輸送体について局在と機能を解析した。ポリアミン輸送体であるVPAT、D-セリン輸送体のVDseT、ATP輸送体のVNUTについて解析し、それぞれ分泌性の小胞に局在することが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

アストロサイトの分泌性の小胞には、有芯小胞やsynaptic like micro vesicle (SLMV)、リソソームなど数種類の小胞が報告されているが、それらの形態は多様であり、SLMVにしてもシナプス小胞とは異なり不均一な集団である。また、どの小胞にどの伝達物質が蓄積されているか不明であり、アストロサイトの分泌小胞の分類やマーカー分子等の開発はこれからの課題である。本研究では小胞マーカーとして小胞型伝達物質トランスポーターを用いることを提唱し、その一端を明らかにした。アストロサイトの分泌小胞解析のための分子マーカー類は脳機能研究において汎用性が高く、重要であると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Anti-depressant fluoxetine reveals its therapeutic effects via astrocytes. (2018)
  • 著者名/発表者名: M. Kinoshita, Y. Hirayama, K. Fujishita, K Shibata, Y. Shinozaki, E. Shigetomi, A. Takeda, HP Ngoc Le, H. Hayashi, M. Hiasa, Y. Moriyama, K. Ikenaka, KF Tanaka, S. Koizumi.
  • 雑誌名: EBioMedicine 巻: 32 ページ: 72-83
  • DOI: 10.1016/j.ebiom.2018.05.036
  • NAID: 130007901327
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Vesicular nucleotide transporter mediates ATP release and migration in neutrophils (2018)
  • 著者名/発表者名: Harada Yuika、Kato Yuri、Miyaji Takaaki、Omote Hiroshi、Moriyama Yoshinori、Hiasa Miki
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 293 号: 10 ページ: 3770-3779
  • DOI: 10.1074/jbc.m117.810168
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Polyamineのマスト細胞分泌顆粒内蓄積と分泌機構 (2018)
  • 著者名/発表者名: 日浅 未来
  • 雑誌名: 臨床免疫・アレルギー科 巻: 69 ページ: 257-263
• [雑誌論文] Identification of a vesicular ATP release inhibitor for the treatment of neuropathic and inflammatory pain (2017)
  • 著者名/発表者名: Kato Yuri、Hiasa Miki、Ichikawa Reiko、Hasuzawa Nao、Kadowaki Atsushi、Iwatsuki Ken、Shima Kazuhiro、Endo Yasuo、Kitahara Yoshiro、Inoue Tsuyoshi、Nomura Masatoshi、Omote Hiroshi、Moriyama Yoshinori、Miyaji Takaaki
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences 巻: 114 号: 31
  • DOI: 10.1073/pnas.1704847114
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Vesicular nucleotide transporter (VNUT): appearance of an actress on the stage of purinergic signaling (2017)
  • 著者名/発表者名: Moriyama Yoshinori、Hiasa Miki、Sakamoto Shohei、Omote Hiroshi、Nomura Masatoshi
  • 雑誌名: Purinergic Signalling 巻: 13 号: 3 ページ: 387-404
  • DOI: 10.1007/s11302-017-9568-1
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Vesicular Polyamine Transporter Mediates Vesicular Storage and Release of Polyamine from Mast Cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomoya Takeuchi, Yuika Harada, Satomi Moriyama, Kazuyuki Furuta, Satoshi Tanaka, Takaaki Miyaji, Hiroshi Omote, Yoshinori Moriyama, and Miki Hiasa
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 292(9) 号: 9 ページ: 3909-3918
  • DOI: 10.1074/jbc.m116.756197
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Function and expression of a splicing variant of vesicular glutamate transporter 1. (2017)
  • 著者名/発表者名: Moriyama S, Iharada M, Omote H, Moriyama Y, Hiasa M
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta (BBA) -Biomembranes 巻: 1859 号: 5 ページ: 931-940
  • DOI: 10.1016/j.bbamem.2017.02.002
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Expression of Vesicular Nucleotide Transporter in the Mouse Retina (2016)
  • 著者名/発表者名: Moriyama S, Hiasa M.
  • 雑誌名: Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ＆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ 巻: 39 号: 4 ページ: 564-569
  • DOI: 10.1248/bpb.b15-00872
  • NAID: 130005141681
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Urothelial ATP exocytosis: regulation of bladder compliance in the urine storage phase (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakagomi H,Yoshiyama M,Mochizuki T,Miyamoto T,Komatsu R,Imura Y,Morizawa Y,Hiasa M,Kira S,Fujishita K,Shibata K,Shigetomi E,Shinozaki Y,Takeda M,Koizumi S
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 29761-29761
  • DOI: 10.1038/srep29761
  • 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] VNUTを介したATP分泌とその制御 -神経系及び免疫系での作用機構- (2019)
  • 著者名/発表者名: 日浅未来
  • 学会等名: 第92回日本薬理学会年会
  • 招待講演
• [学会発表] Vesicular nucleotide transporter mediates ATP release and migration in neutrophils. (2018)
  • 著者名/発表者名: 原田結加，加藤百合，宮地孝明，表弘志，森山芳則，日浅未来
  • 学会等名: 第91回日本生化学会大会
• [学会発表] マスト細胞における小胞型ポリアミントランスポーター（VPAT）の局在と機能 (2017)
  • 著者名/発表者名: 竹内智也，原田結加，森山理美，古田和幸，田中智之，宮地孝明，表弘志，森山芳則，日浅未来
  • 学会等名: 第58回日本生化学会中国・四国支部例会
• [学会発表] 小胞型グルタミン酸トランスポーター1 スプライシングバリアントの発現と機能 (2017)
  • 著者名/発表者名: 森山理美，居原田真史，表弘志，森山芳則, 日浅未来
  • 学会等名: 第58回日本生化学会中国・四国支部例会
• [学会発表] 骨粗鬆症治療薬クロドロン酸は小胞型ヌクレオチドトランスポーターを標的として慢性疼痛を改善する (2017)
  • 著者名/発表者名: 加藤百合, 日浅未来, 市川玲子, 蓮澤 奈央、門脇敦志, 岩槻健,島和弘, 遠藤康男,北原吉朗, 井上剛, 野村 政壽、表弘志, 森山芳則, 宮地孝明
  • 学会等名: 2017年度生命科学系学会合同年次大会