iPS細胞と3次元共培養によるHPGDS経路のシナプス刈込と自閉症への関与の解析

• 研究課題/領域番号: 18K15707
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分52050:胎児医学および小児成育学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 橘 雅弥 大阪大学, 連合小児発達学研究科, 特任准教授(常勤) (10722952)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2018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: ニューロン / ミクログリア / iPS細胞 / 自閉スペクトラム症 / 神経炎症 / プロスタグランジンD2 / シナプス / 自閉症 / HPGDS

研究成果の概要

本研究においては、炎症メディエーターであるプロスタグランジンD2（PGD2）と、自閉症者のミクログリアで強く発現している造血器型プロスタグランジンD合成酵素（HPGDS）に注目して、ニューロンのシナプス形成とその刈込へのHPGDS-PGD2経路の関与を検討した。ヒトiPS細胞にHPGDSを強制発現させたところ、分化スピードの変化がみられた。また、マウスの実験では、PGD2がニューロンのシナプス形態や成熟に影響することが示された。HPGDS-PGD2のミクログリアへの影響については、後継課題の基盤研究Cでも継続して検討を行う。

研究成果の学術的意義や社会的意義

自閉スペクトラム症（ASD）においてはシナプス刈込異常のその病態への関与が指摘されている。一方で自閉スペクトラム症への神経炎症の関与が繰り返し示唆されている。自閉スペクトラム症において強く発現するHPGDSとその合成産物であるHPGDS-PGD2経路については、その阻害薬が既に開発されており、そのニューロンやシナプスへの影響を明らかにすることにより、ASDに対する新規治療法開発にもつながりうる。

研究成果

• [国際共同研究] Mayo Clinic(米国)
• [国際共同研究] Universitas Indonesia(インドネシア)
• [国際共同研究] University of Malaya(マレーシア)
• [国際共同研究] Phlippine Children's Medical Center(フィリピン)
• [国際共同研究] Mahidol University(タイ)
• [雑誌論文] Effectiveness of a Parent Training Programme for Parents of Adolescents with Autism Spectrum Disorders: Aiming to Improve Daily Living Skills. (2022)
  • 著者名/発表者名: Matsumura N, Fujino H, Yamamoto T, Tanida Y, Ishii A, Tatsumi A, Nakanishi M, Tachibana M, Mohri I, Okuno H.
  • 雑誌名: Int J Environ Res Public Health 巻: 19（4） 号: 4 ページ: 2363-2363
  • DOI: 10.3390/ijerph19042363
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Japanese Sleep Questionnaire for Preschoolers within a Malaysian context. (2022)
  • 著者名/発表者名: Jayanath S, Hamzah N, Ahmad Fauzi A, Syarinaz Ahmad Adlan A, Asiah Muhamad N, Zaiti Zainal A, Mohri I, Tachibana M.
  • 雑誌名: Pediatrics International 巻: - 号: 1
  • DOI: 10.1111/ped.15123
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 発達評価（新版K式発達検査、WISC、M-CHAT、ASD、ADHDのスクリーニングスケール (2022)
  • 著者名/発表者名: 山本知加、橘 雅弥
  • 雑誌名: with NEO 巻: 35（２） ページ: 120-125
• [雑誌論文] The relationship between multisensory hypersensitivity and behavioral problems in children with autism spectrum disorders (2021)
  • 著者名/発表者名: Kamiya C, Kagitani-Shimono K, Iwatani Y, Tachibana M, Mohri I, Taniike M.
  • 雑誌名: 脳科学誌 巻: 50 号: 0 ページ: 63-100
  • DOI: 10.20821/jbs.50.0_63
  • NAID: 130008141265
  • ISSN: 1341-5301, 2432-2512
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Relationships between cortical, cardiac, and arousal-motor activities in the genesis of rhythmic masticatory muscle activity across sleep cycles in primary sleep bruxism children. (2021)
  • 著者名/発表者名: Shiraishi Y, Tachibana M, Shirota A, Mohri I, Taniike M, Yamashiro T, Kato T.
  • 雑誌名: Sleep 巻: 44（11） 号: 11 ページ: 0-0
  • DOI: 10.1093/sleep/zsab156
  • 査読あり
• [雑誌論文] APOE2 is associated with longevity independent of Alzheimer’s disease (2020)
  • 著者名/発表者名: Shinohara Mitsuru、Kanekiyo Takahisa、Tachibana Masaya、Kurti Aishe、Shinohara Motoko、Fu Yuan、Zhao Jing、Han Xianlin、Sullivan Patrick M、Rebeck G William、Fryer John D、Heckman Michael G、Bu Guojun
  • 雑誌名: eLife 巻: 9
  • DOI: 10.7554/elife.62199
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Alzheimer’s Risk Factors Age, APOE Genotype, and Sex Drive Distinct Molecular Pathways (2020)
  • 著者名/発表者名: Zhao N, Ren Y, Yamazaki Y, Qiao W, Li F, Felton LM,… , Tachibana M, Aikawa T, Oue H, Job L, Yamazaki A, Liu CC, Storz P, Asmann YW, Ertekin-Taner N, Kanekiyo T, Kaddurah-Daouk R, Bu G
  • 雑誌名: Neuron 巻: 106 号: 5 ページ: 727-742.e6
  • DOI: 10.1016/j.neuron.2020.02.034
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] 胎児期におけるPGD2シグナル活性化による社会性行動や神経細胞形態への影響 (2021)
  • 著者名/発表者名: 菊池泰河,早田敦子,毛利育子,橘 雅弥,谷池雅子,橋本 均
  • 学会等名: 第140回日本薬理学会近畿部会
• [学会発表] 双方向性スマートフォンアプリ「ねんねなび」による幼児の睡眠習慣への介入 ー社会実装による有用性検討ー (2021)
  • 著者名/発表者名: 吉崎亜里香,山本知加,村田絵美,花家竜三,平田郁子,橘 雅弥,毛利育子,谷池雅子
  • 学会等名: 第63回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] 中国語版「子どもの眠りの質問票」をつかった中国青海省における子どもの睡眠調査 (2021)
  • 著者名/発表者名: 蘇 平,橘 雅弥,谷池雅子,毛利育子
  • 学会等名: 第63回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] どものこころの発達研究センターから展開するアジア発達障害共同研究拠点形成と共同利用推進 (2021)
  • 著者名/発表者名: 橘 雅弥,片山泰一,谷池雅子,横山茂,土屋賢治,平野好幸,清水栄司,松﨑秀夫,友田明美,中村和彦,佐藤真
  • 学会等名: 第63回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] 幼児の睡眠に影響を与える生活習慣の検討 (2021)
  • 著者名/発表者名: 村田絵美,吉崎亜里香,毛利育子,橘 雅弥,谷池雅子
  • 学会等名: 第63回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] 中高大学生による発達障害に関する課題解決の取り組み ーinochi Gakusei Innovators' Program 2020の成果 (2021)
  • 著者名/発表者名: 相良壮馬,村田七海,中原一帆,橘 雅弥
  • 学会等名: 第63回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] 発達障害（ADHD/ASD）を有する患児の周術期心理支援～チャイルド・ライフ・スペシャリスト（CLS）による治癒的介入～ (2021)
  • 著者名/発表者名: 馬戸史子，橘雅弥，石田秀和，平将生，細川清人，奥山宏臣
  • 学会等名: 第31回小児外科QOL研究会
• [学会発表] 大学病院小児科における科内発達障害カンファレンスの意義 (2020)
  • 著者名/発表者名: 橘雅弥, 中西真理子, 酒井佐枝子, 平田郁子, 下野九理子, 毛利育子, 大薗恵一, 谷池雅子
  • 学会等名: 第62回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] 学業の過負荷がゲーム・ネット依存の引き金となった発達障害児2症例の検討 (2020)
  • 著者名/発表者名: 毛利育子, 中西真理子, 橘雅弥, 下野九理子, 谷池雅子
  • 学会等名: 第62回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] 大学病院発達外来における受診のニーズと課題 (2020)
  • 著者名/発表者名: 下野九理子, 平田郁子, 橘雅弥, 岩谷祥子, 富永康仁, 中西真理子, 毛利育子, 大薗恵一, 谷池雅子
  • 学会等名: 第62回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] 当院におけるナルコレプシーの臨床経過 (2020)
  • 著者名/発表者名: 平田郁子, 橘雅弥, 毛利育子, 大薗恵一, 谷池雅子
  • 学会等名: 第62回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] 自閉スペクトラム症における脳波異常の検討 (2020)
  • 著者名/発表者名: 岩谷祥子, 毛利育子, 中西真理子, 橘雅弥, 平田郁子, 富永康仁, 大薗恵一, 谷池雅子, 下野九理子
  • 学会等名: 第62回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] Usefulness of sensory profile as a biomarker for autism spectrum disorder (2020)
  • 著者名/発表者名: Kamiya C, Kagitani-Shimono K, Nakanishi M, Tachibana M, Mohri I, Taniike M
  • 学会等名: International Society for Autism Research 2020
  • 国際学会
• [学会発表] Prostaglandin D2 modulates neuronal morphological development via activation of DP1 receptor (2019)
  • 著者名/発表者名: Hayata-Takano A, Mohri I, Okuda K, Tachibana M, Kikuchi T, Shintani Y, Nakazawa T, Taniike M, Hashimoto H
  • 学会等名: NEURO2019
• [学会発表] マウス新生仔へのプロスタグランジンD2受容体DP1作動薬による神経細胞の形態や行動への影響 (2018)
  • 著者名/発表者名: 早田 敦子、奥田 健太、毛利 育子、橘 雅弥、新谷 勇介、菊池 泰河、中澤 敬信、谷池 雅子、橋本 均
  • 学会等名: 第48回日本神経精神薬理学会