| 研究課題/領域番号 |
20K08186
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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52050:胎児医学および小児成育学関連
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| 研究機関 | 大阪公立大学 (2022-2023)
大阪府立大学 (2021)
京都府立医科大学 (2020) |
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研究代表者 |
谷田 任司 大阪公立大学, 大学院獣医学研究科, 講師 (30589453)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 海馬初代培養ニューロン / ERR / LRPGC1 / SAFB1 / 乳酸 / グルコース / ピルビン酸 / 解糖系 / エストロゲン関連受容体ERR / PGC1α / エネルギー代謝 / ミトコンドリア / グルコース枯渇 / ニューロン / 転写因子 / 転写共役因子 / ERRγ / TFAM / 細胞内動態 / 生細胞イメージング / 海馬初代培養系 / 代謝リプログラミング / 転写制御 / 脳発達 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
脳の発生・発達過程におけるエネルギー代謝は重要である。一方、初期成長段階における脳内エネルギー代謝の不全が発達障害に繋がる可能性が指摘されている。本研究では、神経幹細胞やそれに由来する系列細胞が分化成長段階でエネルギー代謝プロセスを解糖依存型から好気性代謝主体型へと変化させる現象「代謝リプログラミング」に着目し、そのプロセスの不全が神経系の正常発達に与える影響を検索する。更に、代謝プロセスの改善により脳発達を正常化できるか否か検証し、基礎的知見を集め、最終的に神経発達障害の新たな改善策の開発に貢献することを目指す。
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| 研究成果の概要 |
エネルギー代謝系は細胞・組織から個体レベルの各階層で生体恒常性を維持すると共に正常な心身の発達・発育にも不可欠であり，その破綻は様々な代謝異常やそれに伴う精神遅滞などに結び付く。本研究では，色々な代謝環境下における初代培養ニューロンの生育状態を検証すると共に，エネルギー代謝を担う核内受容体やその転写共役因子の機能を探るため，細胞内／核内動態を検証し一定の成果を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
海馬由来初代培養ニューロンについて，グルコース枯渇下すなわち解糖系非依存的条件における乳酸やピルビン酸による生存維持，突起伸長効果を示した。また，エネルギ―代謝のマスターレギュレーターPGC1αのスプライシングバリアントをラット視床下部から見出しLRPGC1と名付け，その乳酸による核移行や乳酸代謝促進作用を示した。更に，エネルギー代謝を担う核内受容体であるエストロゲン関連受容体ERR（α，β，γ）の転写抑制機構として，核マトリクス結合因子SAFB1との相互作用による核内動態変化が関与することを明らかにした。以上の成果は，エネルギー代謝に関わる様々な病態の解明に基礎的な知見を与えるものである。
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