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失明後および視覚再生後の視覚野の機能変化

研究課題

研究課題/領域番号 16K15729
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 眼科学
研究機関岩手大学

研究代表者

富田 浩史  岩手大学, 理工学部, 教授 (40302088)

研究分担者 菅野 江里子  岩手大学, 理工学部, 准教授 (70375210)
田端 希多子  岩手大学, 理工学部, 特任研究員 (80714576)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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)
キーワード視覚再生 / 遺伝子治療 / オプトジェネティクス / 視覚野 / 網膜色素変性症 / 眼生理学
研究成果の概要

失明したラットの視覚野が聴覚を補うために聴覚野の一部として機能していることが示された。また、遺伝盲ラットにmVChR1 の遺伝子導入を行い、光刺激による視覚誘発電位測定を行い、視機能の回復を確認した後、この視機能回復ラットと同月齢の遺伝盲ラットの音刺激に対する反応を比較し、失明によって機能変化した視覚野が視機能の回復によって、再び機能変化するかどうかを調べた。この結果、視機能回復によって視覚反応が得られるようになった一方で、音に対する反応は、視覚回復したラットと失明ラットの間に有意な差はみられず、機能変化した視覚野は視覚回復後も聴覚野の一部として機能していることが明らかとなった。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 5件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 10件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (32件) (うち国際学会 12件、 招待講演 12件) 図書 (1件) 備考 (4件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] The poly-cistronic expression of four transcriptional factors (CRX, RAX, NEURO-D, OTX2) in fibroblasts via retro- or lentivirus causes partial reprogramming into photoreceptor cells2018

    • 著者名/発表者名
      Fukuda T, Ishizawa Y, Donai K, Sugano E, Tomita H.
    • 雑誌名

      Cell Biol Int.

      巻: - 号: 5 ページ: 608-614

    • DOI

      10.1002/cbin.10942

    • 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] Kinetic profiles of photocurrents in cells expressing two types of channelrhodopsin genes.2018

    • 著者名/発表者名
      Watanabe Y, Sugano E, Tabata K, Ozaki T, Saito T, Tamai M, Tomita H.
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun.

      巻: 12;496(3) 号: 3 ページ: 814-819

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.01.149

    • 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
  • [雑誌論文] A novel rat head gaze determination system based on optomotor responses.2017

    • 著者名/発表者名
      You M, Yamane T, Tomita H, Sugano E, Akashi T.
    • 雑誌名

      PLoS One.

      巻: 26;12(4) 号: 4 ページ: e0176633-e0176633

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0176633

    • 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] A Chronically Implantable Bidirectional Neural Interface for Non-human Primates2017

    • 著者名/発表者名
      Misako Komatsu, Eriko Sugano, Hiroshi Tomita and Naotaka Fujii
    • 雑誌名

      Front Neurosci.

      巻: 11 ページ: 514-514

    • DOI

      10.3389/fnins.2017.00514

    • 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] Thioredoxin 2 offers protection against mitochondrial oxidative stress and hypertrophy induced by hyperglycemia in H9c22017

    • 著者名/発表者名
      Hong Li, Changqing Xu, Quanfeng Li, Xiuxiang Gao, Erkio Sugano, Hiroshi Tomita, Liming Yang, Sa Shi
    • 雑誌名

      Int. J. Mol. Sci.

      巻: 18 号: 9 ページ: 1958-1958

    • DOI

      10.3390/ijms18091958

    • 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
  • [雑誌論文] Visual Responses of Photoreceptor-Degenerated Rats Expressing Two Different Types of Channelrhodopsin Genes2017

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Sato, Eriko Sugano, Kitako Tabata, Kei Sannohe, Yoshito Watanabe, Taku Ozaki, Makoto Tamai, Hiroshi Tomita
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 41210-41210

    • DOI

      10.1038/srep41210

    • NAID

      120007176801

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 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] The protection of rat retinal ganglion cells from ischemia/reperfusion injury by the inhibitory peptide of mitochondrial μ-calpain.2016

    • 著者名/発表者名
      Taku Ozaki, Tetsuro Yamashita, Hiroshi Tomita, Eriko Sugano, Sei-Ichi Ishiguro.
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun.

      巻: 478(4) 号: 4 ページ: 1700-5

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2016.09.006

    • 関連する報告書
      2016 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] Improved transduction efficiencies of adeno-associated virus vectors by synthetic cell-permeable peptides.2016

    • 著者名/発表者名
      Kitako Tabata, Eriko Sugano, Fumika Murakami, Tetsuro Yamashita, Taku Ozaki, Hiroshi Tomita
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun.

      巻: 478(4) 号: 4 ページ: 1732-8

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2016.09.014

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Measurement of Electroretinograms and Visually Evoked Potentials in Awake Moving Mice.2016

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Tomiyama , Kosuke Fujita , Koji M. Nishiguchi , Naoyuki Tokashiki, Reiko Daigaku, Kitako Tabata, Eriko Sugano, Hiroshi Tomita, Toru Nakazawa
    • 雑誌名

      PLoS One.

      巻: 11(6) 号: 6 ページ: e0156927-e0156927

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0156927

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Light induces translocation of NF-κB p65 to the mitochondria and suppresses2016

    • 著者名/発表者名
      Tomita H, Tabata K, Takahashi M, Nishiyama F, Sugano E.
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 473 号: 4 ページ: 1013-18

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2016.04.008

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 遺伝子治療による視覚再建/改変型チャネルロドプシンの構造2018

    • 著者名/発表者名
      冨田浩史、菅野江里子、田端希多子
    • 学会等名
      「細胞ダイバース」 第一回公開シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] チャネルロドプシンを用いた遺伝子治療2018

    • 著者名/発表者名
      菅野江里子、田端希多子、冨田浩史
    • 学会等名
      「細胞ダイバース」 第一回若手ワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 神経細胞の酸化ストレスに対する保護経路2018

    • 著者名/発表者名
      菅井晶久、菅野江里子、冨田浩史
    • 学会等名
      「細胞ダイバース」 第一回若手ワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 神経細胞死への保護効果を示す新規化合物の探索2017

    • 著者名/発表者名
      三瀧茉由、菅野江里子、田端希多子、目時友美、鈴木香、中沢満、冨田浩史
    • 学会等名
      北東北女性研究者☆研究・交流フェア
    • 発表場所
      盛岡市アイーナ(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2017-03-02
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 新規チャネルロドプシンによる視覚再生のための遺伝子治療2017

    • 著者名/発表者名
      菅野江里子、田端希多子、冨田浩史
    • 学会等名
      北東北女性研究者☆研究・交流フェア
    • 発表場所
      盛岡市アイーナ(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2017-03-02
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] オプトジェネティクス遺伝子を含むウイルス製剤の品質評価法の確立2017

    • 著者名/発表者名
      村上史夏、菅野江里子、田端希多子、渡邊義人、冨田浩史
    • 学会等名
      北東北女性研究者☆研究・交流フェア
    • 発表場所
      盛岡市アイーナ(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2017-03-02
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 失明者の視覚を回復する遺伝子治療2017

    • 著者名/発表者名
      冨田浩史
    • 学会等名
      岩手大学農学部FAMS成果発表会並びに動物医科学系講演会
    • 発表場所
      エスポワールいわて(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2017-03-01
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 萎縮型加齢黄斑変性症の治療法開発2017

    • 著者名/発表者名
      冨田浩史
    • 学会等名
      メディカル ジャパン2016大阪(第2回日本医療総合展)
    • 発表場所
      インテックス大阪(大阪市住之江区)
    • 年月日
      2017-02-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 失明者の視覚を再建するための遺伝子治療研究2017

    • 著者名/発表者名
      冨田浩史
    • 学会等名
      第161回アルゴリズム研究会
    • 発表場所
      盛岡市アイーナ(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2017-01-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Ion Channel Properties of Cells Expressing Two Different Types of Channelrhodopsin Genes2017

    • 著者名/発表者名
      Tomita H, Sugano E, Tabata K, Watanabe Y, Ozaki T, Tamai M
    • 学会等名
      ARVO
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Protective effect of N-Acylsphingosine Amidohydrolase 1 (acid Ceramidase) in RPE cells against oxidative stress2017

    • 著者名/発表者名
      Sugano E, Nawajes AM, Tabata K, Tamai M, Tomita H
    • 学会等名
      ARVO
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] チャネルロドプシンを用いた網膜再生研究2017

    • 著者名/発表者名
      冨田浩史、菅野江里子、田端希多子
    • 学会等名
      日本網膜変性症協会(JRPS) 鹿児島県医療講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 遺伝子治療-臨床応用へ向けた取り組み2017

    • 著者名/発表者名
      冨田浩史、菅野江里子、田端希多子
    • 学会等名
      日本網膜変性症協会(JRPS) 新潟県医療講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 遺伝子治療研究の現状2017

    • 著者名/発表者名
      冨田浩史、菅野江里子、田端希多子
    • 学会等名
      日本網膜変性症協会(JRPS) 長野県医療講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 遺伝子治療研究の現状2017

    • 著者名/発表者名
      冨田浩史、菅野江里子、田端希多子
    • 学会等名
      日本網膜変性症協会(JRPS) 岩手県医療講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 新規認知症モデルの確立と保護薬の検討2017

    • 著者名/発表者名
      白取 洲、田端 希多子、菅野 江里子、竹沢 翼、冨田 浩史
    • 学会等名
      平成 29 年度東北支部大会 動物学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 多局所網膜電図検査(mfERG)による網膜局所変性ラットの視機能評価2017

    • 著者名/発表者名
      山根峻維、田端希多子、菅野江里子、冨田浩史
    • 学会等名
      平成 29 年度東北支部大会 動物学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 失明後および視覚回復後の視覚野の機能変化に関する研究2017

    • 著者名/発表者名
      佐藤亮、菅野江里子、田端希多子、竹沢翼、冨田浩史
    • 学会等名
      第88回日本動物学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] GGAによるマウス海馬由来神経細胞株のグルタミン酸毒性に対する保護効果2017

    • 著者名/発表者名
      菅井晶久、冨田浩史、菅野江里子
    • 学会等名
      第88回日本動物学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] オプトジェネティクスを利用した視覚再生研究2017

    • 著者名/発表者名
      冨田浩史、菅野江里子
    • 学会等名
      Retina Research Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] N-terminal region of modified Volvox channelrhodopsin-1 (mVchR1) enhances Na+ influx by constructing new transmembrane helix2016

    • 著者名/発表者名
      Yuko Sakajiri, Kanako Hara, Yoshito Watanabe, Eriko sugano, Hiroshi Tomita
    • 学会等名
      1st UGAS, iwate university international symposium 2016
    • 発表場所
      岩手大学(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2016-12-18
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Computational study for red-shifted absorption spectrum mechanism of a light-driven NA+ channelrhodopsins2016

    • 著者名/発表者名
      Yuko Sakajiri, Kanako Hara, Yoshito Watanabe, Eriko sugano and Hiroshi Tomita
    • 学会等名
      1st UGAS, iwate university international symposium 2016
    • 発表場所
      岩手大学(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2016-12-18
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A regulatory mechanism of mitochondrial calpains.2016

    • 著者名/発表者名
      Takashi Nagashima, Tetsuro Yamashita, Hiroshi Tomita, Eriko Sugano, Taku Ozaki
    • 学会等名
      1st UGAS, iwate university international symposium 2016
    • 発表場所
      岩手大学(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2016-12-18
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 遺伝子治療の概要と臨床試験に向けた取り組み2016

    • 著者名/発表者名
      冨田浩史
    • 学会等名
      JRPS兵庫県支部 神戸市難連医療相談会
    • 発表場所
      神戸市勤労会館(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2016-12-04
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 2Pos237 N-terminal region of modified Volvox channelrhodopsin-1(mVChR1) enchances Na+ Influx by drowing hydrogen ion2016

    • 著者名/発表者名
      Yuko Sakajiri, Kanako Hara, Yoshito Watanabe, Tetsuya Sakajiri, Eriko Sugano, Hiroshi Tomita
    • 学会等名
      生物物理学会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2016-11-27
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Analysis of adverse effect caused by AAV-2 encoded modified Volvox channelrhodopsin-1 gene therapy2016

    • 著者名/発表者名
      Eriko Sugano
    • 学会等名
      10th International Conference CLINICAL& EXPERIMENTAL OPHTHALMOLOGY
    • 発表場所
      Jw marriott Dubai(Dubai)
    • 年月日
      2016-11-23
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Usefulness of all‐ trans-retinal on HEK293 cells coexpressed light-gated cation channel gene2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshito Watanabe, Kei Sannohe,Fumika murakami,Kitako Tabata, Eriko Sugano,Hiroshi Tomita
    • 学会等名
      the 87th meeting of zoological society of Japan
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
    • 年月日
      2016-11-18
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Comparative study of N‐methy N-nitrosourea‐ and light-induced photoreceptor degeneration in rats2016

    • 著者名/発表者名
      Ayaka Kikuchi, Kei Sannohe, Shu Shiratori, Toshiyuki Yamane, Kitako Tabata, Eriko Sugano, Hiroshi Tomita
    • 学会等名
      the 87th meeting of zoological society of Japan
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
    • 年月日
      2016-11-18
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Characterization of a novel calpain activator in the mitochondrial intermembrane space.2016

    • 著者名/発表者名
      Takashi Nagashima, Tetsuro Yamashita, Hiroshi Tomita, Eriko Sugano, Taku Ozaki
    • 学会等名
      The 13th Conference of Asian Society for Mitochondrial Research and Medicine
    • 発表場所
      TKP GardenCity SHINAGAWA(東京都港区)
    • 年月日
      2016-10-30
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Gene Therapy for Retinitis Pigmentosa2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tomita
    • 学会等名
      RIWC 2016 第19回世界網膜大会
    • 発表場所
      Taipei International Convention Center(Taipei)
    • 年月日
      2016-07-09
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 「この目に確かな治療法を!」 網膜色素変性症の最先端研究~神経保護と遺伝子治療~ 「視覚再生のための遺伝子治療-臨床に向けた取り組み」2016

    • 著者名/発表者名
      冨田浩史
    • 学会等名
      網膜色素変性症・医療講演会 JRPS大阪
    • 発表場所
      大阪市立天王寺区民センター(大阪市天王寺区)
    • 年月日
      2016-06-05
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 改変型チャネルロドプシンの遺伝子導入に対する全身的な影響について2016

    • 著者名/発表者名
      菅野江里子、田端希多子 、佐藤雅俊 、菊池彩花 、玉井信、冨田浩史
    • 学会等名
      第120回日本眼科学会総会
    • 発表場所
      京都国際会議場(京都市左京区)
    • 年月日
      2016-04-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] Optogenetics; From Neuronal Function to Mapping and Disease Biology2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tomita, Eriko Sugano
    • 総ページ数
      11
    • 出版者
      Cambridge University Press
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書
  • [備考] 岩手大学視覚科学研究室

    • URL

      http://web.cc.iwate-u.ac.jp/~htomita/vis-neurosci/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 失明に光を取り戻す NEW Vision

    • URL

      https://www.newvision-prj.com/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 岩手大学 理工学部 視覚神経科学研究室

    • URL

      http://web.cc.iwate-u.ac.jp/~htomita/vis-neurosci/

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] NEW Vision

    • URL

      https://www.newvision-prj.com/

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [産業財産権] 可視光波長変換部を有する頭部装着型映像提示装置2016

    • 発明者名
      冨田浩史、菅野江里子、藤井剛
    • 権利者名
      JIG-SAW株式会社
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-249858
    • 出願年月日
      2016-12-22
    • 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: 2019-03-29  

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