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アストロサイトによる社会性記憶形成メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 21K06407
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46020:神経形態学関連
研究機関金沢大学

研究代表者

服部 剛志  金沢大学, 医学系, 准教授 (50457024)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード社会性 / グリア細胞 / 神経回路形成 / 発達障害 / アストロサイト / シナプス / 大脳皮質 / 海馬 / 自閉スペクトラム症 / 社会性記憶 / 自閉症 / 神経回路 / カルシウム
研究開始時の研究の概要

他者を記憶しておくことは我々が円滑な社会行動を営むために必要不可欠な能力です。自閉症の一部においては、この他者を認識する「社会性記憶」が障害されています。最近、神経細胞による社会性記憶の形成メカニズムが明らかになりつつありますが、グリア細胞の重要性や役割については、ほとんど解明されていません。私たちは、グリア細胞だけでCD38という遺伝子を取り除いたマウスにおいて、社会性記憶の形成に異常があることを見出しました。本研究では、アストロサイトによる社会性記憶形成の仕組みを明らかにします。本研究を進めることにより、自閉症における社会性障害の解明と治療法の開発につながる可能性があると考えます。

研究成果の概要

ヒトを含めた社会を形成する動物は、集団内の他個体を記憶(社会性記憶)し、それぞれの相手に対して適切にふるまうことで適応的な社会を形成しています。最近、この社会性記憶を担う神経回路の種類など、その神経メカニズムが明らかになりつつあります。しかしながら、そのような社会性記憶を担う神経回路が脳の発達の過程でどのように作られるのかについては、あまりわかっていませんでした。
今回、我々は幼少期のグリア細胞(脳における神経細胞以外の細胞)が他人を記憶する脳の形成に重要であることを明らかにしました。さらに、アストロサイトのCD38という分子がその神経回路の形成を調節する仕組みを明らかにしました。

研究成果の学術的意義や社会的意義

自閉スペクトラム症などの脳の発達障害においては、何らかの原因により胎児期から生後の脳の発達に異常が生じた結果、社会性の障害などを呈すると考えられています。この脳の発達において、社会性記憶の神経回路の形成にも異常があるため、他者とのコミュニケーションに障害が起きると予想されます。本研究をさらに発展させることにより、社会性を担う脳の仕組みが明らかになるだけでなく、自閉スペクトラム症などの社会性障害が見られる脳神経疾患の原因究明につながることが期待されます。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2024 2023 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 3件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Postnatal expression of CD38 in astrocytes regulates synapse formation and adult social memory2023

    • 著者名/発表者名
      Hattori Tsuyoshi、Cherepanov Stanislav M、Sakaga Ryo、Roboon Jureepon、Nguyen Dinh Thi、Ishii Hiroshi、Takarada‐Iemata Mika、Nishiuchi Takumi、Kannon Takayuki、Hosomichi Kazuyoshi、Tajima Atsushi、Yamamoto Yasuhiko、Okamoto Hiroshi、Sugawara Akira、Higashida Haruhiro、Hori Osamu
    • 雑誌名

      The EMBO Journal

      巻: 42 号: 15 ページ: 1-15

    • DOI

      10.15252/embj.2022111247

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Neuroprotective role of calreticulin after spinal cord injury in mice2023

    • 著者名/発表者名
      Melnikova Anastasiia、Ishii Hiroshi、Tamatani Takashi、Hattori Tsuyoshi、Takarada-Iemata Mika、Hori Osamu
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 195 ページ: 29-36

    • DOI

      10.1016/j.neures.2023.05.005

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ATF6β Deficiency Elicits Anxiety-like Behavior and Hyperactivity Under Stress Conditions2023

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Takashi、Nguyen Dinh Thi、Kwankaew Nichakarn、Sumizono Megumi、Shinoda Reika、Ishii Hiroshi、Takarada-Iemata Mika、Hattori Tsuyoshi、Oyadomari Seiichi、Kato Nobuo、Mori Kazutoshi、Hori Osamu
    • 雑誌名

      Neurochemical Research

      巻: - 号: 7 ページ: 2175-2186

    • DOI

      10.1007/s11064-023-03900-4

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isolation of ferret astrocytes reveals their morphological, transcriptional, and functional differences from mouse astrocytes2022

    • 著者名/発表者名
      Roboon Jureepon、Hattori Tsuyoshi、Nguyen Dinh Thi、Ishii Hiroshi、Takarada-Iemata Mika、Kannon Takayuki、Hosomichi Kazuyoshi、Maejima Takashi、Saito Kengo、Shinmyo Yohei、Mieda Michihiro、Tajima Atsushi、Kawasaki Hiroshi、Hori Osamu
    • 雑誌名

      Frontiers in Cellular Neuroscience

      巻: 16 ページ: 1-15

    • DOI

      10.3389/fncel.2022.877131

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Localized astrogenesis regulates gyrification of the cerebral cortex2022

    • 著者名/発表者名
      Shinmyo Yohei、Saito Kengo、Hamabe-Horiike Toshihide、Kameya Narufumi、Ando Akitaka、Kawasaki Kanji、Duong Tung Anh Dinh、Sakashita Masataka、Roboon Jureepon、Hattori Tsuyoshi、Kannon Takayuki、Hosomichi Kazuyoshi、Slezak Michal、Holt Matthew G.、Tajima Atsushi、Hori Osamu、Kawasaki Hiroshi
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 8 号: 10 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1126/sciadv.abi5209

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書 2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The ATF6β-calreticulin axis promotes neuronal survival under endoplasmic reticulum stress and excitotoxicity2021

    • 著者名/発表者名
      Nguyen Dinh Thi、Le Thuong Manh、Hattori Tsuyoshi、Takarada-Iemata Mika、Ishii Hiroshi、Roboon Jureepon、Tamatani Takashi、Kannon Takayuki、Hosomichi Kazuyoshi、Tajima Atsushi、Taniuchi Shusuke、Miyake Masato、Oyadomari Seiichi、Tanaka Takashi、Kato Nobuo、Saito Shunsuke、Mori Kazutoshi、Hori Osamu
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 号: 1 ページ: 13086-13086

    • DOI

      10.1038/s41598-021-92529-w

    • NAID

      120007142194

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 自閉症病態におけるグリア細胞発達異常の解明2021

    • 著者名/発表者名
      服部 剛志、堀 修
    • 雑誌名

      子どものこころと脳の発達

      巻: 12 号: 1 ページ: 34-40

    • DOI

      10.34572/jcbd.12.1_34

    • NAID

      130008104067

    • ISSN
      2185-1417, 2435-8819
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] The postnatal astrocytic CD38 regulates synapse formation and adult social memory2024

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hattori, Stanislav M. Cherepanov, Roboon Jureepon, Hiroshi Ishii, Mika Takarada-Iemata, Nguyen Thi Dinh, Hiroshi Okamoto, Yasuhiko Yamamoto, Haruhiro Higashida, Osamu Hori
    • 学会等名
      第5回 金沢大学子どものこころサミット
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] A role of CD38 for neuronal cell death and NAD+ level2024

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hattori, Hiroshi Ishii, Mika Takarada-Iemata, Hiroshi Okamoto, Yasuhiko Yamamoto, Haruhiro Higashida, Osamu Hori
    • 学会等名
      第129回 日本解剖学会総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] The role of astrocytic CD38 for brain development and social behavior2023

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hattori
    • 学会等名
      26th Thai Neuroscience Society International Conference
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Isolation of ferret astrocytes reveals their morphological, transcriptional, and functional differences from mouse astrocytes2023

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hattori, Jureepon Roboon, Takayuki Kannon, Yohei Shinmyo, Atsushi Tajima, Hiroshi Kawasaki, Osamu Hori
    • 学会等名
      第64回日本神経病理学会総会学術研究会/第66回日本神経化学会大会 合同大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高等哺乳動物フェレットアストロサイトの細胞形態、遺伝子発現、機能解析2023

    • 著者名/発表者名
      服部 剛志、Jureepon Roboon、堀 修
    • 学会等名
      第128回日本解剖学会総会 全国学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Astroglial CD38 regulates social memory and synapse formation in the medial prefrontal cortex2022

    • 著者名/発表者名
      服部 剛志
    • 学会等名
      Neuro 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Inhibition of CD38 and supplementation of NR ameliorate LPS-induced microglial and astrocytic neuroinflammation by increasing NAD+2021

    • 著者名/発表者名
      服部 剛志,Roboon Jureepon, 堀 修
    • 学会等名
      第64回日本神経化学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] アストロサイトCD38による社会性記憶の制御機構2021

    • 著者名/発表者名
      服部 剛志
    • 学会等名
      第127回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] 金沢大学医薬保健研究域医学系 神経解剖学

    • URL

      https://med03.w3.kanazawa-u.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [備考] 金沢大学 神経解剖学

    • URL

      https://med03.w3.kanazawa-u.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] Astroglial CD38 regulates social memory

    • URL

      https://doi.org/10.1101/2021.12.23.474051

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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