| 研究課題/領域番号 |
20K06856
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分46010:神経科学一般関連
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| 研究機関 | 愛媛大学 |
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研究代表者 |
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | Microglia / MyD88 / LPS / Delirium / Cognition / Dopamine receptor / Sleep / ミクログリア / ドーパミン / せん妄 / 睡眠 / モノアミン / うつ / 行動実験 / ノックアウトマウス / シナプス / 学習 / 記憶 / 社会行動 / サーカディアンリズム / 貪食 / 学習記憶 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
毎日寝るたびにシナプスが20％近くも減少する、よく知られた現象であるが、そのメカニズムはよくわかっていなかった。我々は、毎日入眠時前後にミクログリアが活性化し、シナプスを貪食除去することを発見した。さらに貪食除去されるシナプスは補体やMFG-E8のようなeat-me signal分子でオプソニン化されていることも明らかにした。本研究では、睡眠中にミクログリアが不要なシナプスを貪食除去することで、新規の学習記憶を促進し、すでに得た重要な記憶の強化を行うとの作業仮説を立て、学習行動実験と分子細胞生物学的手法を組み合わせ研究を展開する。
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| 研究成果の概要 |
Toll様受容体は自然免疫細胞のパターン認識受容体の1つであり、MyD88はアダプター分子です。 MyD88 ノックアウトマウスのミクログリアは貪食能力の低下を示し、認知障害、抑うつ行動、睡眠障害を引き起こします。 逆に、LPS 誘発神経炎症によって誘発される過剰なミクログリア活性化は睡眠障害を引き起こします。 ミクログリアはいくつかのドーパマイム受容体 (DR) を発現し、D1R 特異的アゴニストはせん妄モデル ラットのサイトカイン発現を効果的に抑制し、その低下した活性を部分的に回復しました。以上のことから、今回の研究成果は、睡眠と認知の維持にミクログリアが重要であることを示すものです。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
多くの最近の研究は、ミクログリアが睡眠を維持するために中枢神経系に遍在していることを示しています。 MyD88ノックアウトマウスを用いて、ミクログリアによるシナプスの食作用とシナプスのアポトーシスの概日リズムの破壊が、健康なマウスに不眠症とうつ病様行動を引き起こすことを示した。
また、ミクログリアにおけるドーパミン 1 受容体 (D1R) の発現と、敗血症関連脳症 (SAE) のラットの脳炎症の制御におけるその重要性も実証しました。 私たちの発見は、生理学的シナリオと病理学的シナリオの両方で睡眠と認知の維持におけるミクログリアの重要性を示しています。
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