ニューロンの生死を決定づけるカチオンチャネルの機能に関する研究

• 研究課題/領域番号: 18390166
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用薬理学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 金子 周司 京都大学, 薬学研究科, 教授 (60177516)
• 研究分担者: 白川 久志 京都大学, 薬学研究科, 助教 (50402798)
• 連携研究者: 中川 貴之 京都大学, 薬学研究科, 准教授 (30303845)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 17,540千円 (直接経費: 15,500千円、間接経費: 2,040千円); 2008年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2007年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2006年度: 8,700千円 (直接経費: 8,700千円)
• キーワード: イオンチャネル / TRPチャネル / 神経細胞死 / 中枢神経変性疾患 / 脳虚血傷害 / カルシウムイオン / アストロサイト / グリア細胞

研究概要

難治性中枢神経変性疾患では、神経細胞の変性およびアストロサイトの異常活性化が起こることがよく知られているが、その詳細には不明な点が多く残されている。本研究ではこれら細胞種に発現するカチオンチャネルに焦点を当て検討した結果、TRPM2およびTRPV1が脳虚血傷害様の刺激により惹起される神経細胞死を媒介することを明らかにした。さらに脳出血由来因子thrombinにより惹起されるアストロサイト異常活性化にTRPC3が重要な役割を果たすことが明らかになり、これらのチャネルの治療標的としての有用性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] TRPV1 stimulation triggers apoptotic cell death of rat cortical neurons (2008)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa H, Yamaoka T, Sanpei K, Sasaoka H, Nakagawa T, Kaneko S
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 377 ページ: 1211-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ca^<2+> mobilization mediated by transient receptor potential canonical 3 is associated with thrombin-induced morphological changes in 1321N1 human astrocytoma cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakao K, Shirakawa H, Sugishita A, Matsutani I, Niidome T, Nakagawa T, Kaneko S
  • 雑誌名: J Neurosci Res 86 ページ: 2722-32
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPM2-mediated Ca^<2+>influx induces chemokine production in monocytes that aggravates inflammatory neutrophil infiltration (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto S, Shimizu S, Kiyonaka S, Takahashi N, Wajima T, Hara Y, Negoro T, Hiroi T, Kiuchi Y, Okada T, Kaneko S, Lange I, Fleig A, Penner R, Nishi M, Takeshima H, Mori Y
  • 雑誌名: Nat Med 14 ページ: 738-47
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased Ca^<2+> channel currents in cerebellar Purkinje cells of the ataxic groggy rat (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanaka K, Shirakawa H, Okada K, Konno M, Nakagawa T, Serikawa T, Kaneko S
  • 雑誌名: Neurosci Lett 426 ページ: 75-80
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPV1 stimulation triggers apoptotic cell death of ratcortical neurons. (2008)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa, et al.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 377 ページ: 1211-1215
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPM2-mediated Ca2+ influx induces chemokine production in monocytes that aggravates inflammatory neutrophil infiltration. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, et al.
  • 雑誌名: Nat. Med. 14 ページ: 738-747
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ractive oxygen species derived from NOX1/NADPH oxidase enhanc e inflammatory pain. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ibi, et al.
  • 雑誌名: J. Neurosci. 28 ページ: 9486-9494
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ca2+ mobilization mediated by transient receptor potential canonical 3 is associated with thrombin-induced morphological changes of 1321N1 human astrocytoma cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakao, et. al.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience Research (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPM2-mediated Ca2+ influx induced chemokine production in monocytes that aggravates inflammatory neutrophil infiltration (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, et. al.
  • 雑誌名: Nature Medicine (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased Ca2+ channel currents in cerebellar Purkinje cells of the ataxic groggy rat (2007)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, et. al.
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 426 ページ: 75-80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acceleration of serotonin transporter transport-associated current by 3,4-methylenedioxymethamphetamine (MDMA) under acidic conditions (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamauchi, et. al.
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 428 ページ: 72-76
  • 査読あり
• [雑誌論文] The ataxic groggy rat has a missense mutation in the P/Q-type voltage-gated Ca^<2+> channel α_1A subunit gene and exhibits absence (2007)
  • 著者名/発表者名: Satoko Tokuda et al.
  • 雑誌名: Brain Research 1133 ページ: 168-177
• [雑誌論文] A critical role of TRPM2 in neuronal cell death by hydrogen peroxide (2006)
  • 著者名/発表者名: Kaneko S , Kawakami S, Hara Y, Wakamori M, Itoh E, Minami T, Takada Y, Kume T, Katsuki H, Mori Y, Akaike A
  • 雑誌名: J Pharmacol Sci 101 ページ: 66-76
  • 査読あり
• [雑誌論文] A critical role of TRPM2 in neuronal cell death by hydrogen peroxide (2006)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kaneko et al.
  • 雑誌名: Journal of Pharmacological Sciences 101 ページ: 66-76
• [学会発表] 炎症性および神経障害性疼痛におけるTRPM2チャネルの役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 河本愛, ほか
  • 学会等名: 第82回日本薬理学会年会
  • 発表場所: パシフイコ横浜
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] 脳内グリア細胞におけるTRPチャネルの病態生理的役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 白川久志、中川貴之、金子周司
  • 学会等名: 日本薬学会第129年会シンポジウム
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Involvement of TRPV1 in the neuronal damage after transient focal cerebral ischemia in rats (2008)
  • 著者名/発表者名: 三平 和明, ら
  • 学会等名: 第81回日本薬理学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2008-03-19
• [学会発表] Functional characterization of store-operated Ca2+ related gene products expressed in Xenopus oocytes (2008)
  • 著者名/発表者名: 金野 真和, ら
  • 学会等名: 第81回日本薬理学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2008-03-19
• [学会発表] 脳虚血再灌流傷害におけるTRPV1およびL型Ca2+チャネルの寄与 (2008)
  • 著者名/発表者名: 白川 久志, ら
  • 学会等名: 第17回 神経行動薬理若手研究者の集い
  • 発表場所: 横浜情報文化センター
  • 年月日: 2008-03-16
• [学会発表] 脳虚血による神経傷害におけるTRPV1の関与 (2008)
  • 著者名/発表者名: 三平和明、白川久志、中川貴之、金子周司
  • 学会等名: 第2回次世代を担う若手医療薬科学シンポジウム
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Pathological implication of TRPC3 up-regulation in reactive astrocytes (2008)
  • 著者名/発表者名: 白川久志、中尾賢治、杉下亜維子、中川貴之、金子周司
  • 学会等名: 第31回日本神経科学大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 活性化アストロサイトにおけるTRPC3の生理的意義 (2008)
  • 著者名/発表者名: 白川久志、中尾賢治、杉下亜維子、中川貴之、金子周司
  • 学会等名: 第4回TRP研究会、生理学研究所研究会
  • 発表場所: 岡崎
• [学会発表] Involvement of TRPV1 in the neuronal damage after transient focal cerebral ischemia in rats (2008)
  • 著者名/発表者名: 三平和明、白川久志、中川貴之、金子周司
  • 学会等名: 第81回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 脳虚血再灌流傷害におけるTRPV1およびL型Ca^<2+>チャネルの寄与 (2008)
  • 著者名/発表者名: 白川久志、三平和明、山岡とも子、中川貴之、金子周司
  • 学会等名: 第17回神経行動薬理若手研究者の集い
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] アストロサイトにおけるthrombin誘発形態変化およびTRPC3発現誘導の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 杉下 亜維子, ら
  • 学会等名: 第112回 日本薬理学会近畿部会
  • 発表場所: 大阪千里ライフサイエンスセンター
  • 年月日: 2007-11-16
• [学会発表] Increased Ca2+ channel currents in cerebellar Purkinje cells of the ataxic Groggy rat (2007)
  • 著者名/発表者名: Kaneko, et. al.
  • 学会等名: Society for Neuroscience 37th Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego Convention Center
  • 年月日: 2007-11-05
• [学会発表] TRPV1 mediates neurotoxicity induced by Gq-coupled receptor agonists at slightly low pH (2007)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa, et. al.
  • 学会等名: Society for Neuroscience 37th Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego Convention Center
  • 年月日: 2007-11-04
• [学会発表] Ca2+ mobilization mediated by transient receptor potential canonical 1 is associated with thrombin-induced morphological changes of 1321N1 human astrocytoma cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Nakao, et. al.
  • 学会等名: Society for Neuroscience 37th Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego Convention Center
  • 年月日: 2007-11-04
• [学会発表] Groggy変異ラットのPurkinje細胞から記録されたCa2+チャネル電流の増大 (2007)
  • 著者名/発表者名: 金子 周司, ら
  • 学会等名: 第30回日本神経科学大会 第50回日本神経化学会大会 第17回日本神経回路学会大会 合同年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2007-09-12
• [学会発表] TRPV1はバニロイドや低pHにより惹起される培養大脳皮質神経細胞死を媒介する。 (2007)
  • 著者名/発表者名: 白川 久志, ら
  • 学会等名: 第30回日本神経科学大会 第50回日本神経化学会大会 第17回日本神経回路学会大会 合同年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2007-09-12
• [学会発表] TRPV1 mediates neurotoxicity induced by Gq-coupled receptor agonists at slightly low pH (2007)
  • 著者名/発表者名: 白川 久志, ら
  • 学会等名: 第3回 TRP研究会
  • 発表場所: 岡崎生理学研究所講堂
  • 年月日: 2007-07-19
• [学会発表] TRPV1およびL型Ca2+チャネルは低pH条件下におけるヒスタミン誘発神経細胞死を媒介する 〜脳虚血傷害in vitroモデルにおける解析〜 (2007)
  • 著者名/発表者名: 白川 久志, ら
  • 学会等名: 第2回神経伝達機構と疾患研究会
  • 発表場所: 岡崎生理学研究所講堂
  • 年月日: 2007-05-24
• [学会発表] アストロサイトにおけるthrombin誘発形態変化およびTRPC3発現誘導の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 杉下亜維子、中尾賢治、白川久志、中川貴之、金子周司
  • 学会等名: 第112回日本薬理学会近畿部会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] TRPV1 mediates neurotoxicity induced by Gq-coupled receptor agonists at slightly low Ph (2007)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa, H., Yamaoka, T., Sanpei, K., Nakagawa, T., Kaneko, S
  • 学会等名: SFN 37th Annual Meeting
  • 発表場所: サンディエゴ・米国
• [学会発表] Ca^<2+> mobilization mediated by transient receptor potential canonical 1 is associated with thrombin-induced morphological changes of 1321N1 human astrocytoma cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Nakao, K., Sugishita, A., Matsutani, I., Nakagawa, T., Shirakawa, H., Kaneko, S
  • 学会等名: SFN 37th Annual Meeting
  • 発表場所: サンディエゴ・米国
• [学会発表] TRPV1 mediates vanilloids and low pH-induced neurotoxicity in rat cortical cultures (2007)
  • 著者名/発表者名: 白川久志、山岡とも子、三平和明、中川貴之、金子周司
  • 学会等名: 第30回日本神経科学大会、第50回日本神経化学会大会・合同年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] TRPV1 mediates neurotoxicity induced by Gq-coupled receptor agonists at slightly low pH (2007)
  • 著者名/発表者名: 白川久志、山岡とも子、三平和明、金子周司
  • 学会等名: 第3回TRP研究会、生理学研究所研究会
  • 発表場所: 岡崎
• [学会発表] TRPV1およびL型Ca^<2+>チャネルは低pH条件下におけるヒスタミン誘発神経細胞死を媒介する~脳虚血傷害in vitroモデルにおける解析~ (2007)
  • 著者名/発表者名: 白川久志
  • 学会等名: 第2回神経伝達機構と疾患研究会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] TRPチャネルと神経細胞死 (2007)
  • 著者名/発表者名: 白川久志
  • 学会等名: 日本薬学会第127年会シンポジウム
  • 発表場所: 富山
• [学会発表] TRPV1 channels mediate vanilloids and low pH-induced neuronal death in rat cortical cultures (2007)
  • 著者名/発表者名: 白川久志、山岡とも子、中川貴之、金子周司
  • 学会等名: 第80回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] unctional roles of TRPC receptor-activated Ca^<2+> channels in astroglia (2007)
  • 著者名/発表者名: 杉下亜唯子、中尾賢治、松谷一慶、白川久志、中川貴之、金子周司
  • 学会等名: 第80回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 培養大脳皮質ニューロンに発現するTRPV1の活性化は神経細胞死を惹起する (2006)
  • 著者名/発表者名: 山岡とも子、白川久志、中川貴之、金子周司
  • 学会等名: 第110回日本薬理学会近畿部会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Involvement of Ca^<2+> in thrombin-induced morphological change of 1321N1 astrocytoma cells (2006)
  • 著者名/発表者名: 中尾賢治、杉下亜唯子、金子周司
  • 学会等名: 第29回日本神経科学大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Requirement of Ca^<2+> influx in the thrombin-induced morphological changes of human astrocytoma cells (2006)
  • 著者名/発表者名: 中尾賢治、杉下亜唯子、金子周司
  • 学会等名: 第2回TRP研究会、生理学研究所研究会
  • 発表場所: 岡崎
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.kyoto-u.ac.jp/channel/ja/research/index.html