精神疾患の病態生理に関与する機能性脂質の探索・同定

• 研究課題/領域番号: 16K21622
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 神経化学・神経薬理学; 精神神経科学
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 島本 知英 国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, 基礎科学特別研究員 (90755117)
• 研究協力者: 大西 哲生 ; 前川 素子 ; 岩山 佳美 ; Balan Shabeesh ; 江﨑 加代子 ; 渡邉 明子 ; 大羽 尚子 ; 豊田 倫子 ; Dean Brian ; 吉川 武男
• 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: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 統合失調症 / 死後脳 / 脂質 / 脂肪酸結合タンパク質 / 自閉症スペクトラム障害 / イメージング質量分析 / 神経科学

研究成果の概要

本研究では、統合失調症モデルマウスの脳の脂質解析の結果をヒントに、ヒト死後脳の脂質定量解析及び遺伝子発現解析を行い、統合失調症の病態と脂質との関係解明を目指した。その結果、統合失調症患者死後脳（脳梁部位）では、特定の脂肪酸側鎖をもつリン脂質やスフィンゴ脂質などの組成が変動しており、それらの生合成代謝に関与している可能性が高い脂質生合成代謝関連遺伝子及び転写因子の遺伝子発現変動がみられることが判明した。これらのことから、統合失調症患者の脳梁でみられる病態に特定の脂質生合成代謝異常が関与している可能性が高まった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

代表的な精神疾患の一つである統合失調症は現存の治療法で完治が困難であることから、新規予防・診断・治療法の開発が強く求められている。近年、統合失調症の病態生理と脂質（特に脂肪酸）との関連性が注目されているが、その具体的なメカニズムについては不明なままである。そこで本研究では、1）モデルマウスの脳の脂質解析、2）ヒト死後脳の脂質定量解析及び遺伝子発現解析を行い、統合失調症の病態と脂質との関係解明を目指した。解析の結果、一部の統合失調症患者の脳梁でみられる病態に特定の脂質生合成代謝異常が関与している可能性が高まった。

研究成果

• [雑誌論文] A spontaneous and novel Pax3 mutant mouse that models Waardenburg syndrome and neural tube defects (2017)
  • 著者名/発表者名: Tetsuo Ohnishi, Ikuo Miura, Hisako Ohba, Chie Shimamoto, Yoshimi Iwayama, Shigeharu Wakana, Takeo Yoshikawa
  • 雑誌名: Gene 巻: 607 ページ: 16-22
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comprehensive association analysis of 27 genes from the GABAergic system in Japanese schizophrenia patients (2017)
  • 著者名/発表者名: Shabeesh Balan, Kazuo Yamada, Yoshimi Iwayama, Takanori Hashimoto, Tomoko Toyota, Chie Shimamoto, Motoko Maekawa, Shu Takagai, Tomoyasu Wakuda, Yusuke Kameno, Daisuke Kurita, Kohei Yamada, Mitsuru Kikuchi, Tasuku Hashimoto, Nobuhisa Kanahara
  • 雑誌名: Schizophrenia Research 巻: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Astrocyte-expressed FABP7 regulates dendritic morphology and excitatory synaptic function of cortical neurons. (2016)
  • 著者名/発表者名: Majid Ebrahimi, Yui Yamamoto, Kazem Sharifi, Hiroyuki Kida, Yoshiteru Kagawa, Yuki Yasumoto, Ariful Islam, Hirofumi Miyazaki, Chie Shimamoto, Motoko Maekawa, Dai Mitsushima, Takeo Yoshikawa, Yuji Owada
  • 雑誌名: Glia 巻: 64 ページ: 48-62
  • 査読あり
• [学会発表] 質量分析法を用いた統合失調症関連脂質の探索 (2017)
  • 著者名/発表者名: 島本 知英、大西 哲生、江崎 加代子、前川 素子、渡辺 明子、豊島 学、杉山 栄二、大和田 祐二、瀬藤 光利、吉川 武男
  • 学会等名: 第12回日本統合失調症学会
  • 発表場所: 米子コンベンションセンター（鳥取県米子市）
  • 年月日: 2017-03-24
• [学会発表] イメージング質量分析法を用いた統合失調症関連脂質の探索 (2016)
  • 著者名/発表者名: 島本 知英, 大西 哲生, 江崎 加代子, 前川 素子, 渡邉 明子, 豊島 学, 杉山 栄二, 大和田 祐二, 瀬藤 光利, 吉川 武男
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-12-01
• [図書] 「ここまでわかった！脳とこころ（加藤忠史編）」 (2016)
  • 著者名/発表者名: (分担）吉川武男、島本知英、和田唯奈
  • 総ページ数: 152
  • 出版者: 日本評論社