光ガイドによる神経突起伸長制御を目指して

• 研究課題/領域番号: 22650084
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 融合基盤脳科学
• 研究機関: 横浜市立大学
• 研究代表者: 中村 史雄 横浜市立大学, 医学部, 准教授 (10262023)
• 連携研究者: 伊関 峰生 東邦大学, 薬学部, 准教授 (60414009)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 2,870千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 270千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2010年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: 光脳科学 / 神経突起 / 神経再生 / 光受容体 / チロシンキナーゼ / Trk / MAPキナーゼ / 神経 / 突起伸長 / フォトトロピン / LOV領域 / Src

研究概要

神経回路の再生を大きな目標として神経突起の光制御を検討した。土壌細菌の光活性化アデニル酸シクラーゼ(bPAC)、あるいは光受容体Xと神経栄養因子受容体TrkBの融合蛋白質(X-Trk)を培養細胞に発現させて光刺激を加え、受容体及び細胞内情報伝達の活性化を評価した。bPACは光照射に伴いAキナーゼを活性化した。X-Trkも光照射に伴う自己リン酸化とMAPキナーゼの活性化上昇を示した。さらにX-Trkを発現させた神経細胞への光照射は突起伸長を促進した。光刺激をリン酸化チロシン情報伝達に変換させるX-Trkを用いた神経突起の光制御は、神経回路の再生や解析の新たな手法になるであろう。

研究成果

• [雑誌論文] Decreased Expression of Semaphorin-3A, a Neurite-Collapsing Factor, is Associated With Itch in PsoriaticSkin. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kou K, Nakamura F,Aihara M, Chen H, Seto K, Komori-Yamaguchi J, Kambara T, Nagashima Y,Goshima Y, Ikezawa Z
  • 雑誌名: Acta Derm Venereol 巻: 92 号: 5 ページ: 521-528
  • DOI: 10.2340/00015555-1350
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylation of CRMP2 (Collapsin Response Mediator Protein 2) Is Involved in Proper Dendritic Field Organization (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamashita N, Ohshima T, Nakamura F, Kolattukudy P, Honnorat J, Mikoshiba K, Goshima Y
  • 雑誌名: J Neurosci 巻: 32 ページ: 1360-1365
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cartilage acidic protein-1B (LOTUS), an endogenous Nogo receptor antagonist for axon tract formation (2012)
  • 著者名/発表者名: Sato Y, Iketani M, Kurihara K, Yamaguchi M, Yamashita N, Nakamura F, Aire Y, Kawasaki T, Hirata T, Abe T, Kiyonari H, Strittmatter SM, Goshima Y, Takei T
  • 雑誌名: Science 巻: 333 ページ: 769-773
  • 査読あり
• [雑誌論文] GSK3β/Axin-1/β-catenin Complex is Involved In Semaphorin3 A Signaling (2012)
  • 著者名/発表者名: Hida T, Yamashita N, Usui H, Nakamura F, Sasaki Y, Kikuchi A, Goshima Y
  • 雑誌名: J Neurosci 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cartilage acidic protein-1B(LOTUS), an endogenous Nogo receptor antagonist for axon tract formation (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato Y, Iketani M, Kurihara KYamaguchi M, Yamashita N, Nakamura F, Aire Y, Kawasaki T, Hirata T, Abe T, Kiyonari H, Strittmatter SM, Goshima Y, Takei T.
  • 雑誌名: Science 巻: 333 ページ: 769-73
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intranasal administration of Semaphorin-3A alleviates sneezing and nasal rubbing in a murine model of allergic rhinitis (2011)
  • 著者名/発表者名: Sawaki H, Nakamura F, Aihara M, Nagashima Y, Komori-Yamaguchi J, Yamashita Y, Nakazawa M, Gsohima Y, Ikezawa Z.
  • 雑誌名: J Pharmacol Sci 巻: 117 ページ: 34-44
  • NAID: 10029895884
  • 査読あり
• [雑誌論文] CRMP5 (collapsin response mediator protein 5) regulates dendritic development and synaptic plasticity in the cerebellar Purkinje cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamashita N, Mosinger B, Roy A, Miyazaki M, Ugajin K, Nakamura F, Sasaki Y, Yamaguchi K, Kolattukudy P, Goshima Y.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 巻: 31 ページ: 1773-1779
  • 査読あり
• [学会発表] 神経ガイドにおけるアクチン結合蛋白質Filamin-AとCRMP相互作用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村史雄、肥田友伸、村岡秀紀、小倉顕一、五嶋良郎
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜・パシフィコ横浜
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] 神経ガイドにおけるアクチン結合蛋白質Filamin-AとCRMP相互作用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村史雄、肥田友伸、村岡秀紀、小倉顕一、五嶋良郎
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜市・パシフィコ横浜
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] PTPδによるc-Srcの脱リン酸化とSema3A情報伝達 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村史雄、Stephen M Strittmatter、五嶋良郎
  • 学会等名: 第33回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸・神戸コンベンションセンター
  • 年月日: 2010-09-02
• [学会発表] PTPδによるc-Srcの脱リン酸化とSema3A情報伝達 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村史雄、Stritmatter SM、五嶋良郎
  • 学会等名: 第33回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫)
  • 年月日: 2010-09-02
• [備考] 研究結果について特許出願を予定している。