| 研究課題/領域番号 |
20H03351
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分46020:神経形態学関連
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| 研究機関 | 浜松医科大学 (2022)
金沢大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
新明 洋平 浜松医科大学, 医学部, 教授 (00418831)
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| 研究分担者 |
河崎 洋志 金沢大学, 医学系, 教授 (50303904)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2022年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2021年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2020年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | フェレット / 脳回 / 大脳皮質 / 軸索ガイダンス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
進化におけるシワ（脳回）の獲得は高次脳機能の発達の基盤であり、従ってその形成メカニズムの解明は神経科学の重要研究課題の一つである。我々は脳回など高等哺乳動物に特徴的な発達した脳神経構築を持つフェレットをモデル動物として採用している。本研究では、軸索投射という独自の視点から脳回の形成機構解明を目指す。
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| 研究実績の概要 |
ヒトなどの高等哺乳動物では大脳皮質は特に発達しており、発達期にその組織構築がダイナミックに変化しシワ（脳回）を形成する。進化における脳回の獲得は高次脳機能の発達の基盤であり、脳回異常疾患では著しい脳機能障害を呈することから、脳回の形成メカニズムの解明は神経科学の重要研究課題である。しかし分子遺伝学的研究に用いられるマウスの脳には脳回は存在せずに、マウスを用いた解析が困難であるために脳回形成に関する研究は遅れている。イタチ科に属するフェレットは、脳回などの高等哺乳動物に特徴的な発達した脳神経構築を持つことから形態学的および生理学的研究に多く用いられてきたが、分子遺伝学的研究手法は確立されていなかった。我々は、子宮内電気穿孔法によるフェレット大脳皮質への遺伝子導入を成功させてきた。さらに最近、我々はフェレット大脳皮質での遺伝子ノックアウト法の確立に成功した。我々はこれらの独自技術を用いて脳回形成機構に切り込み、下層神経細胞に対する上層神経細胞の産出数の増大が脳回形成に重要であることなど、脳回の形成機構を世界に先駆けて明らかにしてきた。次の本質的な重要questionとして、脳回の凹凸の場所の空間分布を規定する（脳回パターン形成）機構が世界的にも注目されているが、その分子メカニズムは全くわかっていない。本研究では、脳回パターン形成における神経前駆細胞、神経細胞、軸索投射、グリア細胞などの重要性を検証した。その結果、グリア細胞の一種であるアストロサイトが脳溝に比べて脳回に多く存在することを見出した。さらに、フェレットを用いた機能解析を行った結果、将来の脳回での局所的なアストロサイトの産生がシワ形成に重要であることを明らかにした。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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