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胎生期の幹細胞ストレスによる生後の脳内リン脂質構成異常と発達障害発症機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K08441
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 解剖学一般(含組織学・発生学)
研究機関滋賀医科大学

研究代表者

宇田川 潤  滋賀医科大学, 医学部, 教授 (10284027)

研究分担者 木村 智子  滋賀医科大学, 医学部, 客員講師 (00449852)
武井 史郎  浜松医科大学, 医学部, 特任助教 (60398576)
山崎 文義  浜松医科大学, 医学部, 特任助教 (80725755)
内村 康寛  滋賀医科大学, 医学部, 助教 (90803990)
研究協力者 日野 広大  
金子 隼也  
河野 匡暁  
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
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードストレス / 胎生期 / 脳 / リン脂質 / 行動異常 / 胎生期低栄養 / 妊娠初期 / 低栄養 / 行動 / 葉酸 / 前頭前皮質 / 発生・分化 / 大脳
研究成果の概要

妊娠5.5日から10.5日まで対照群の40%に食餌を減らした母獣から生まれた仔ラット雄では、生後に多動、および脳内のリン脂質生合成酵素の発現上昇とリン脂質構成異常が認められた。また、変化したリン脂質の一つのPE(18:0p-22:6)の投与により、胎生期低栄養ラットの多動の一部を再現することができた。一方、リン脂質シグナリングに関連するプロテインキナーゼC経路を抑制しても行動に変化が生じなかった。これらの結果により、胎生期低栄養は仔の神経胚などの幹細胞の性質を変化させ、生後にニューロンあるいはグリア細胞のリン脂質の構成異常を引き起こすことによって、行動異常を生じ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

我が国では1990年代後半から低出生体重児が増え続け、現在では約1割となっている。低栄養をはじめ胎生期のストレスは生後の統合失調症、発達障害の発症リスクを増加させることが疫学的にも示されており、本邦では今後これらの疾患の罹患率増加が危惧されている。本研究では幹細胞ストレスによる生後の行動異常の原因として、特定のリン脂質が関与していることを動物実験により示した。また、これらの行動異常は生後の環境により改善できる可能性を提示した。本研究は、現在増えつつある発達障害の予防のみならず、リン脂質投与や環境改善など発達障害の治療に対する知見を提供した。

報告書

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

    (16件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Handling has an anxiolytic effect that is not affected by the inhibition of the protein kinase C pathway in adult prenatal undernourished male rat offspring2019

    • 著者名/発表者名
      Kodai Hino, Tomoko Kimura, Jun Udagawa
    • 雑誌名

      Congenital Anomalies

      巻: 18 号: 2 ページ: 46-53

    • DOI

      10.1111/cga.12332

    • NAID

      210000155421

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Maternal undernutrition during early pregnancy inhibits postnatal growth of the tibia in the female offspring of rats by alteration of chondrogenesis2018

    • 著者名/発表者名
      Kimura Tomoko、Hino Kodai、Kono Tadaaki、Takano Atsushi、Nitta Norihisa、Ushio Noritoshi、Hino Shinjiro、Takase Ryuta、Kudo Motoi、Daigo Yataro、Morita Wataru、Nakao Mitsuyoshi、Nakatsukasa Masato、Tamagawa Toshihiro、Rafiq Ashiq Mahmood、Matsumoto Akihiro、Otani Hiroki、Udagawa Jun
    • 雑誌名

      General and Comparative Endocrinology

      巻: 260 号: 1 ページ: 58-66

    • DOI

      10.1016/j.ygcen.2017.12.008

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Interkinetic nuclear migration in the tracheal and esophageal epithelia of the mouse embryo: Possible implications for tracheo-esophageal anomalies2017

    • 著者名/発表者名
      Kaneda Ryo、Saeki Yuko、Getachew Dereje、Matsumoto Akihiro、Furuya Motohide、Ogawa Noriko、Motoya Tomoyuki、Rafiq Ashiq M.、Jahan Esrat、Udagawa Jun、Hashimoto Ryuju、Otani Hiroki
    • 雑誌名

      Congenital Anomalies

      巻: 58 号: 2 ページ: 62-70

    • DOI

      10.1111/cga.12241

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 妊娠期のストレスと、子の精神疾患・発達異常2017

    • 著者名/発表者名
      宇田川潤、日野広大
    • 雑誌名

      Neonatal Care

      巻: 30 ページ: 1169-1169

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 脳のリン脂質組成変化と情動の関連2017

    • 著者名/発表者名
      宇田川潤、日野広大
    • 雑誌名

      Medical Science Digest

      巻: 43 ページ: 597-600

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 妊娠期の母体ストレスと脳機能形成異常2016

    • 著者名/発表者名
      宇田川潤、日野広大
    • 雑誌名

      日本衛生学雑誌

      巻: 71 号: 3 ページ: 188-194

    • DOI

      10.1265/jjh.71.188

    • NAID

      130005264940

    • ISSN
      0021-5082, 1882-6482
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 妊娠中のストレスと生後の疾患の関連について2019

    • 著者名/発表者名
      宇田川潤
    • 学会等名
      第28回滋賀県母性衛生学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 妊娠中の低栄養ストレスは母乳成分の変化をもたらす2018

    • 著者名/発表者名
      日野広大、木村智子、宇田川潤
    • 学会等名
      第7回日本DOHaD学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 胎生初期低栄養曝露による閉経モデルラットは非アルコール性脂肪性肝疾患を呈する2018

    • 著者名/発表者名
      木村智子、日野広大、宇田川潤
    • 学会等名
      第7回日本DOHaD学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 胎生期低栄養ストレス下での過剰葉酸曝露は生後に抗不安様行動を引き起こす2018

    • 著者名/発表者名
      日野広大、小野哲男、木村智子、小島秀人、村上 節、宇田川潤
    • 学会等名
      第123回日本解剖学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 胎生期低栄養ストレスと閉経後高度肥満ならびに非アルコール性脂肪性肝疾患の関連2018

    • 著者名/発表者名
      木村智子、日野広大、小野哲男、西倉紀子、宇田川潤
    • 学会等名
      第123回日本解剖学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] phosphatidylethanolamine投与による脳内リン脂質組成の変化と行動異常2017

    • 著者名/発表者名
      日野広大、金子隼也、木村智子、武井史郎、森田真也、杉原洋行、瀬藤光利、小島秀人、宇田川潤
    • 学会等名
      第122回日本解剖学会総会・学術集会
    • 発表場所
      長崎大学坂本キャンパス、長崎市
    • 年月日
      2017-03-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 妊娠初期40パーセント栄養制限と過剰葉酸(10mg/kg)が仔ラットに及ぼす影響2017

    • 著者名/発表者名
      小野哲男、日野広大、木村智子、内村康寛、小島秀人、村上節、宇田川潤
    • 学会等名
      第6回日本DOHaD学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Phosphatidylethanolamine投与による脳内リン脂質組成と行動の変化2017

    • 著者名/発表者名
      日野広大、金子隼也、木村智子、武井史郎、森田真也、杉原洋行、山崎文義、瀬藤光利、小島秀人、宇田川潤
    • 学会等名
      第6回日本DOHaD学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 胎生期低栄養ストレスによる生後の脳内リン脂質代謝の変化と行動異常2016

    • 著者名/発表者名
      日野広大、金子隼也、木村智子、武井史郎、森田真也、杉原洋行、瀬藤光利、小島秀人、宇田川潤
    • 学会等名
      第56回日本先天異常学会学術集会
    • 発表場所
      姫路商工会議所、姫路市
    • 年月日
      2016-07-29
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 妊娠初期の低栄養暴露により生後の脳内リン脂質組成の変化と行動異常を引き起こす2016

    • 著者名/発表者名
      日野広大、金子隼也、木村智子、武井史郎、森田真也、杉原洋行、瀬藤光利、小島秀人、宇田川潤
    • 学会等名
      第5回日本DOHaD研究会学術集会
    • 発表場所
      国立成育医療研究センター、世田谷区
    • 年月日
      2016-07-23
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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