| 研究課題/領域番号 |
21K06741
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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48010:解剖学関連
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| 研究機関 | つくば国際大学 |
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研究代表者 |
澤田 和彦 つくば国際大学, 医療保健学部, 教授(移行) (10284324)
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| 研究分担者 |
小林 哲也 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (00195794)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 大脳皮質 / 脳溝 / 脳回 / 神経発生 / リポポリサッカリド / MRI / 脳室下帯 / 放射状グリア / フェレット / LPS / 神経幹細胞 / 神経前駆細胞 / 神経新生 / Tbr2 / basal radial glia / 免疫組織化学 / Toll様受容体 / 自閉症 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、大脳皮質の脳溝・脳回の形成および形態的多様性出現について、自然免疫に関与するToll様受容体(TLR)を介した神経幹細胞/神経前駆細胞の増殖・維持・分化調節から明らかにすることを目的とする。実験動物には出生後に脳溝・脳回を形成するフェレットを用いる。大脳皮質の神経発生後期にリポポリサッカリド(LPS;TLR2リガンド)を投与し、脳溝・脳回の形成についてMRI定量評価を行う。またLPSの神経幹細胞(bRG)および神経前駆細胞(basal progenitors)の増殖・維持・分化への影響と、bRG由来ニューロンの遊走を追跡し、脳溝・脳回形成への影響を組織定量的に明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
生後6,7日齢のフェレット仔に500 μg/g 体重のリポポリサッカリド(LPS)を投与した。LPS投与直後の7日齢では、大脳皮質の脳室下帯においてbasal radial glia(神経幹細胞)およびintermediate progenitors(IPs；神経前駆細胞)の増殖がLPS曝露により促された。また、LPS曝露によりIPsから皮質ニューロンへの分化も促進された。20日齢の仔の脳は固定後にMRI計測し、脳溝形成の定量評価を行った。LPS曝露により前頭領域と頭頂領域の脳溝形成頻度が対照群に比べて低くことが明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
リポポリサッカリド(LPS)はグラム陰性菌の内毒素で、動物を用いた胎生期／新生仔期の曝露実験は、仔動物の自閉スペクトラム症(ASD)様行動異常を引き起こす。本研究では、新生仔期のLPS曝露が大脳皮質の発生においてintermediate progenitors(神経前駆細胞)からの皮質ニューロンの産生を促し、脳溝形成に影響を及ぼすことが明らかにした。この結果は、ASD様行動異常に関連した大脳皮質の形態異常がLPSによる皮質ニューロンの発生異常に起因することを示唆し、細菌感染による自然免疫の賦活化が脳発達障害を引き起こす可能性を示すものである。
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