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脳血管障害後の回復機序検証: リーリン欠損モデルおよび中枢-骨格筋の相互的作用

研究課題

研究課題/領域番号 17K13053
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 リハビリテーション科学・福祉工学
研究機関大阪大学

研究代表者

平賀 真理子 (西部 真理子)  大阪大学, 歯学研究科, 講師 (50638757)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード運動制御 / リーラーマウス / 運動学習 / リーリン / 皮質層構造 / リポタンパク質 / リーラー / 大脳皮質機能 / リーリン欠損マウス / 脳梗塞 / 皮質脊髄路可塑性
研究成果の概要

大脳皮質運動領域による高次運動機能制御を検討するため、皮質6層の形成に必要な分子であるリーリンを欠損したマウスを用い、その運動野領域を調べた。ホモ接合型リーラーマウスでは、皮質で上肢を動かす際に必要な電流閾値がWTよりも3倍高い事が分かった。ただし、pyramidal投射ニューロンが、発達段階では逆転してII層に位置しているにも関わらずV層で閾値が低く骨格筋収縮を誘発しやすい、という傾向はWTマウスのそれに類似していた。さらにリーリン欠損は骨格筋に直接影響しない事を明らかにした。ヘテロ接合型リーラーマウスでは、運動依存的な領域マップ再構築の低下及び皮質II/III層でLTPの減少が確認された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

骨格筋-神経接合部位ではなく、大脳皮質や小脳でのリーリンの高次運動機能への関与が示された。ヒトの小脳萎縮では、骨格筋のatrophyが確認されていたが、reelinの発現低下から起こるのではなく、小脳萎縮に関連する運動機能障害による例えばdisuseから起こる2次的な結果だという事が明らかになった。リーリン発現の減少が起きる精神分裂症患者においても細かな高次運動機能の制限が認められているが、マウスモデルでは運動による運動野領域マップ再構築の低下及び、II/III層のLTP欠損を確認した。本成果はリーリンの高次機能可塑性への関与を示し、中枢神経運動機能疾患のさらなる原因解明が今後期待される。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Developmental abnormality contributes to cortex-dependent motor impairments and higher intracortical current requirement in the reeler homozygous mutants2018

    • 著者名/発表者名
      Nishibe Mariko、Katsuyama Yu、Yamashita Toshihide
    • 雑誌名

      Brain Structure and Function

      巻: 印刷中 号: 6 ページ: 2575-2587

    • DOI

      10.1007/s00429-018-1647-8

    • 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
  • [学会発表] リーラーマウスの大脳皮質出力2017

    • 著者名/発表者名
      西部真理子、山下俊英
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] リーラーマウスの骨格筋評価2017

    • 著者名/発表者名
      西部真理子、山下俊英
    • 学会等名
      第5回骨格筋生物学研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Reeler Motor Control2017

    • 著者名/発表者名
      西部真理子、山下俊英
    • 学会等名
      第10回Motor Control研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Cortical motor control of reeler mice.2017

    • 著者名/発表者名
      Nishibe, M., Katsuyama, Y., Yamashita, T.
    • 学会等名
      The Annual Meeting for the Society for Neuroscience 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2020-03-30  

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