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自閉症と聴覚障害の併発メカニズムの解明と治療への応用

研究課題

研究課題/領域番号 20K21650
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分56:生体機能および感覚に関する外科学およびその関連分野
研究機関金沢大学

研究代表者

西山 正章  金沢大学, 医学系, 教授 (50423562)

研究期間 (年度) 2020-07-30 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード自閉症 / 聴覚障害
研究開始時の研究の概要

近年、自閉症患者の大規模なゲノム解析によってクロマチンリモデリング因子CHD8が最も有力な自閉症原因候補遺伝子として同定された。申請者はヒト自閉症患者のCHD8変異を再現したモデルマウスを作製し行動解析を行ったところ、このマウスが自閉症様の行動異常を再現することを確認した。その後の研究で、このマウスはミエリン形成の低下やランビエ構造の異常等を示し、聴覚障害を来すことが判明した。本研究では自閉症における聴覚障害の原因となりうる責任病変を特定し、聴覚障害を治療してコミュニケーション障害が回復するかどうかを検証することによって新しい疾患治療法の確立を目指す。

研究成果の概要

Chd8へテロ欠損マウスを用いて、聴性脳幹反応(ABR)やプレパルス抑制(PPI)等の聴覚検査を行ったところ、このマウスではPPIが増加しており、ABRにおいて潜時の延長を認めた。そこで、われわれは聴覚伝導路のオリゴデンドロサイトにおけるCHD8の機能に着目した。聴覚伝導路において、Chd8へテロ欠損マウスはミエリン形成の低下を示した。さらに、オリゴデンドロサイト特異的Chd8へテロ欠損マウスを作製し行動解析を行ったところ、全身Chd8へテロ欠損マウスで観察された行動異常の一部が再現されることが判明した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これらの結果から、CHD8変異→オリゴデンドロサイト機能異常→聴覚障害→コミュニケーション障害という因果関係が推測され、聴覚障害がコミュニケーション障害の原因であることが示唆された。すでにわれわれは、同責任病変に対して再ミエリン化促進剤や光遺伝学による治療の実験を進めており、自閉症の治療法への応用について検討している。これらの知見は当初の研究目的に適っており、順調に達成されつつあると考えられる。

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] The autism-related protein CHD8 contributes to the stemness and differentiation of mouse hematopoietic stem cells2021

    • 著者名/発表者名
      Nita Akihiro、Muto Yoshiharu、Katayama Yuta、Matsumoto Akinobu、Nishiyama Masaaki、Nakayama Keiichi I.
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: 34 号: 5 ページ: 108688-108688

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2021.108688

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The autism-associated protein CHD8 is required for cerebellar development and motor function2021

    • 著者名/発表者名
      Kawamura Atsuki、Katayama Yuta、Kakegawa Wataru、Ino Daisuke、Nishiyama Masaaki、Yuzaki Michisuke、Nakayama Keiichi I.
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: 35 号: 1 ページ: 108932-108932

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2021.108932

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Oxytocin ameliorates impaired social behavior in a Chd8 haploinsufficiency mouse model of autism2021

    • 著者名/発表者名
      Cherepanov Stanislav M.、Gerasimenko Maria、Yuhi Teruko、Furuhara Kazumi、Tsuji Chiharu、Yokoyama Shigeru、Nakayama Keiichi I.、Nishiyama Masaaki、Higashida Haruhiro
    • 雑誌名

      BMC Neuroscience

      巻: 22 号: 1 ページ: 32-32

    • DOI

      10.1186/s12868-021-00631-6

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chd8 mutation in oligodendrocytes alters microstructure and functional connectivity in the mouse brain2020

    • 著者名/発表者名
      Kawamura Atsuki、Abe Yoshifumi、Seki Fumiko、Katayama Yuta、Nishiyama Masaaki、Takata Norio、Tanaka Kenji F.、Okano Hideyuki、Nakayama Keiichi I.
    • 雑誌名

      Molecular Brain

      巻: 13 号: 1 ページ: 160-160

    • DOI

      10.1186/s13041-020-00699-x

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Oligodendrocyte dysfunction due to Chd8 mutation gives rise to behavioral deficits in mice2020

    • 著者名/発表者名
      Kawamura Atsuki、Katayama Yuta、Nishiyama Masaaki、Shoji Hirotaka、Tokuoka Kota、Ueta Yoshifumi、Miyata Mariko、Isa Tadashi、Miyakawa Tsuyoshi、Hayashi-Takagi Akiko、Nakayama Keiichi I
    • 雑誌名

      Human Molecular Genetics

      巻: - 号: 8 ページ: 1274-1291

    • DOI

      10.1093/hmg/ddaa036

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Skp2 contributes to cell cycle progression in trophoblast stem cells and to placental development.2020

    • 著者名/発表者名
      Yamauchi, Y., Nita, A., Nishiyama, M., Muto, Y., Shimizu, H., Nakatsumi, H., Nakayama, K. I.
    • 雑誌名

      Genes Cells

      巻: XX 号: 6 ページ: 427-438

    • DOI

      10.1111/gtc.12769

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 自閉症の発症メカニズムの解明と創薬開発への応用:自閉症は大人になっても治せるか?2021

    • 著者名/発表者名
      西山 正章
    • 学会等名
      第18回日本予防医学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 自閉症の発症メカニズムの解明と創薬開発への応用2021

    • 著者名/発表者名
      西山 正章
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] クロマチンリモデリング因子Chd8の変異による自閉症発症に関与する神経細胞種の同定2021

    • 著者名/発表者名
      川村 敦生、片山 雄太、中山 敬一、西山 正章
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] クロマチンリモデリング因子の動態観察による自閉症の発症メカニズムの解明2021

    • 著者名/発表者名
      塚本 康寛、川村 敦生、魏 威凛、Ayhan Yurtsever、白石 大智、中山 敬一、古寺 哲幸、福間 剛士、西山 正章
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Oligodendrocyte dysfunction due to Chd8 mutation gives rise to behavioral deficits in mice2020

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Nishiyama
    • 学会等名
      The 43rd Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] 金沢大学医薬保健研究域医学系 組織細胞学

    • URL

      http://ana1.w3.kanazawa-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-08-03   更新日: 2023-01-30  

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