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脳間質液循環に着目したタウ脳内動態の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K07388
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分51030:病態神経科学関連
研究機関東京大学

研究代表者

山田 薫  東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (00735152)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードタウ / 伝播 / glymphatic system / aquaporin-4 / 神経科学 / アルツハイマー病
研究成果の概要

アルツハイマー病をはじめとする神経変性疾患では、細胞外に存在するタウが「細胞間伝播」を生じ病態を拡大することから、その脳内動態の解明は重要と考えられる。これまで細胞外のタウがどのように脳外へ除去されているのかは不明であったが、本研究では脳間質液中に存在するタウが、脳脊髄液に移行すると、深頚部リンパ節を経由して脳外へ排出されていること、またこの過程にAQP4が関与することを見出した。AQP4を欠損するタウトランスジェニックマウスでは、リン酸化タウの異常蓄積だけでなく、神経変性が著明に増悪し、細胞外タウのクリアランスがタウ蓄積、神経変性に重要な役割を果たしていることが明らかになった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

細胞外のタウがタウ病態進展に関与していることが示唆されている一方で、その脳内動態に関しては不明な点が多い。本研究は細胞外に存在するタウがglymphatic systemにより脳間質液から脳脊髄液へ、次いで深頚部リンパ節を経由して脳外へ排出されていることを明らかにした。Aquaporin-4を欠損することでgymphatic systemが阻害されたマウスにおいては、リン酸化タウ蓄積と神経変性が著明に増悪したという本研究結果は、細胞外タウのクリアランスと、タウ病態の密接な相互作用を示唆するもので、細胞外液に存在するタウを標的とした、神経変性疾患治療の妥当性を支持する所見と考えられる。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020 2019

すべて 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [学会発表] Aquaporin-4 deficiency exacerbates tau accumulation and neurodegeneration in a mouse model of tauopathies.2020

    • 著者名/発表者名
      Kaoru Yamada, Kazuhisa Ishida, Tadafumi Hashimoto, Yoichiro Abe, Masato Yasui, Takeshi Iwatsubo
    • 学会等名
      第43回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] タウ蓄積と神経細胞死におけるaquaporin-4の役割2020

    • 著者名/発表者名
      山田 薫、石田 和久、橋本 唯史、阿部 陽一郎、安井 正人、岩坪 威
    • 学会等名
      第93回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Aquaporin-4が細胞外タウのクリアランスとタウ蓄積に与える影響2020

    • 著者名/発表者名
      石田 和久、山田 薫、橋本 唯史、阿部 陽一郎、安井 正人、岩坪 威
    • 学会等名
      第93回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Aquaporin-4の欠損はタウの蓄積と神経細胞死を増悪させる2019

    • 著者名/発表者名
      石田和久、山田 薫、橋本 唯史、阿部 陽一郎、安井 正人、岩坪 威
    • 学会等名
      第38回日本認知症学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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