| 研究課題/領域番号 |
21K05950
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分42020:獣医学関連
|
|---|
| 研究機関 | 北海道大学 |
|---|
研究代表者 |
乙黒 兼一 北海道大学, 獣医学研究院, 教授 (40344494)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
|
|---|
| キーワード | アストロサイト / プリン / うつ病 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、アストロサイトとニューロンの機能的な連関に着目し、うつ病モデルマウスで中枢プリンの動態変化と作用メカニズムを解明する。ATPはうつ病との因果関係が報告されている。申請者は、ATP動態がアストロサイトにより制御され、その作用が代謝産物のアデノシンやイノシンなど複数のプリンとの相互作用によることや、様々な病態下でみられるニューロン機能の異常が、アストロサイトのプリン動態変化によることを見出しており、プリンはうつ病の原因となる中心的なシグナル分子の可能性がある。本研究により、うつ病の分子病態を解明し、その責任分子を同定することで、新規抗うつ薬の開発に必要な標的分子が見出すことが期待できる。
|
| 研究実績の概要 |
本年度は、昨年度に検討した炎症性ストレスモデルであるLPS投与マウスでの、脳内プリン代謝関連分子の発現変化を中心に検討を進めた。LPS投与マウスでは、オープンフィールド試験、高架式十字迷路試験、強制水泳試験の複数の行動解析で不安様行動や抑うつ行動が観察された。LPS投与により海馬、大脳皮質、脊髄においてプリン代謝酵素のENTPD1(ectonucleoside triphosphate diphosphohydrolase 1)やADA (adenosine deaminase)の発現変化がリアルタイムPCR法で示された。また、アストロサイトとミクログリアの活性化マーカーの一部が増加していた。大脳皮質のアストロサイトミクログリアをそれぞれ分離培養してLPSと処置したところ、プリン代謝酵素の発現変化が観察されたが、in vivoで得られた結果とは必ずしも一致しなかった。これらの結果から、LPSによるニューロンへの影響や行動変化にグリア細胞が関与していることが示唆されたが、これらの細胞に対するLPSによる直接的な作用以外のメカニズムが関与している可能性がある。
また、アストロサイトの機能変化と密接に関わっている突起形態の変化の解析法の検討も行った。海馬アストロサイトをアストロサイトマーカのGFAPで免疫染色し、その突起形態をSMorphを用いて自動的に解析した。この手法を用いてα２アドレナリン作動薬によるアストロサイト突起の退縮作用を評価したところ、個々のアストロサイトにルシファーイエローを注入して評価した結果と一致していた。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
LPS投与モデルにおける検討はおおむね順調にすすんでいる。また、多数のアストロサイトの形態を客観的に測定する実験系を確立することができた。
|
| 今後の研究の推進方策 |
今年度より、ストレスホルモンであるコルチコステロン投与によるうつ病モデルの検討を開始しており、今後はこのモデルでの結果をLPS投与モデルと比較検討する計画である。また、アストロサイトの形態評価の実験系を確立したので、この評価をうつ病モデルやそれ以外の条件にも幅広く活用していく。
|
