プログラニュリン遺伝子欠損神経細胞を用いた神経保護作用の解析

• 研究課題/領域番号: 22658090
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 基礎獣医学・基礎畜産学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 西原 真杉 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (90145673)
• 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: 3,420千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2010年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
• キーワード: 脳・神経 / プログラニュリン / 神経細胞 / 神経前駆細胞 / 神経変性 / 細胞死 / 興奮性アミノ酸

研究概要

本研究においてはプログラニュリン遺伝子欠損神経細胞の脆弱性を利用し、神経保護作用のアッセイ系を構築するとともにその機構を解析することを目的とした。プログラニュリン遺伝子欠損マウスから分離した初代培養細胞、およびsiRNAを導入してプログラニュリンの発現を抑制したヒト由来株化神経細胞のSH-SY5Y細胞を用いたアッセイ系を構築し、グルタミン酸興奮性毒性下でのプログラニュリンの細胞死抑制作用を解析した。その結果、プログラニュリンは両細胞に対してともに神経保護作用を示すこと、またその作用は神経前駆細胞と分化後の成熟神経細胞で異なることが明らかとなった。プログラニュリンは種を越えて普遍的な神経保護機能を持つ成長因子であることが明らかとなるとともに、細胞の分化段階により作用が異なることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Progranulin enhances neural progenitor cell proliferation through glycogen synthase kinase 3βphosphorylation (2011)
  • 著者名/発表者名: Nedachi T, Kawai T, Matsuwaki T, Yamanouchi K, Nishihara M
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 185 ページ: 106-115
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2011.04.037
  • 査読あり
• [雑誌論文] Age-Dependent Changes in Progranulin Expression in the Mouse Brain (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuwaki T, Asakura R, Suzuki M, Yamanouchi K, Nishihara M
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 57 号: 1 ページ: 113-119
  • DOI: 10.1262/jrd.10-116S
  • NAID: 10027901367
  • ISSN: 0916-8818, 1348-4400
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of progranulin in the enhancement of hippocampal neurogenesis by voluntary exercise (2011)
  • 著者名/発表者名: Asakura R, Matsuwaki T, Shim JH, Yamanouchi K, Nishihara M
  • 雑誌名: Neuro Report 巻: 22 号: 17 ページ: 881-886
  • DOI: 10.1097/wnr.0b013e32834bf4ca
  • 査読あり
• [雑誌論文] プログラニュリンと行動・神経変性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 根建拓、松脇貴志、西原真杉
  • 雑誌名: Cognition Dementia 巻: 10 ページ: 140-146
• [雑誌論文] Progranulin enhances neural progenitor cell proliferation through glycogen synthase kinase 3β phosphorylation (2011)
  • 著者名/発表者名: Nedachi T, et al.
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 185 ページ: 106-115
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of progranulin in the enhancement of hippocampal neurogenesis by voluntary exercise (2011)
  • 著者名/発表者名: Asakura R, et al.
  • 雑誌名: NeuroReport 巻: 22 ページ: 881-886
  • 査読あり
• [雑誌論文] Age-dependent changes in progranulin expression in mouse brain. (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuwaki T, et. al.
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: 57 ページ: 113-119
  • 査読あり
• [雑誌論文] Accelerated lipofuscinosis and ubiquitination in granulin knockout mice suggests a role for progranulin in successful aging (2010)
  • 著者名/発表者名: Ahmed Z, Sheng H, Xu YF, Lin WL, Innes A, Yu X, Hou H, Chiba S, Yamanouchi K, Petrucelli L, Nishihara M, Hutton ML, McGowan E, Dickson D, Lewis J
  • 雑誌名: Am J Pathol 巻: 177 号: 1 ページ: 311-324
  • DOI: 10.2353/ajpath.2010.090915
  • 査読あり
• [雑誌論文] 認知症の発症にかかわる遺伝子:プログラニュリン (2010)
  • 著者名/発表者名: 根建拓、松脇貴志、朝倉麗、西原真杉
  • 雑誌名: 老年精神医学雑誌 巻: 21 ページ: 555-560
• [雑誌論文] Accelerated lipofuscinosis and ubiquitination in granulin knockout mice suggests a role for progranulin in successful aging. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ahmed Z, et. al.
  • 雑誌名: Am J Pathol 巻: 177 ページ: 311-324
  • 査読あり
• [学会発表] 培養神経細胞を用いたプログラニュリンの神経保護作用の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小嶋春佳、根建拓、山内啓太郎、西原真杉
  • 学会等名: 第153回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 大宮
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] 培養神経細胞を用いたプログラニュリンの神経保護作用の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小嶋春佳, 他
  • 学会等名: 第153回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 大宮ソニックシティ(埼玉県)
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] Roles of progranulin in differentiated and undifferentiated neural cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Nedachi T, Kawai T, Kojima H, Matsuwaki T, Yamanouchi K, Nishihara M
  • 学会等名: The 41st Annual Meeting of Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC, USA.
  • 年月日: 2011-11-14
• [学会発表] Progranulin suppresses excessive activation of CD68-positive microglia following traumatic brain injury in mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Y, Matsuwaki T, Yamanouchi K, Nishihara M
  • 学会等名: The 41st Annual Meeting of Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 2011-11-14
• [学会発表] Progranulin reduction affects tau phosphorylation in P301L tau transgenic mice, Society for Neuroscience (2011)
  • 著者名/発表者名: Hosokawa M, Arai T, Nonaka T, Yamashita M, Suzukake M, Matsuwaki T, Nishihara M, Hasegawa M, Akiyama H
  • 学会等名: 41th annual meeting
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 2011-11-14
• [学会発表] Roles of progranulin in differentiated and undifferentiated neural cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Nedachi T, et al.
  • 学会等名: The 41st Annual Meeting of Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington D.C., U.S.A.
  • 年月日: 2011-11-14
• [学会発表] Progranulin suppresses excessive activation of CD68-positive microglia following traumatic brain injury in mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Y, et al.
  • 学会等名: The 41st Annual Meeting of Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington D.C., U.S.A.
  • 年月日: 2011-11-14
• [学会発表] Progranulin mediates the effect of voluntary exercise on neurogenesis in the hippocampus (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuwaki T, Asakura R, Yamanouchi K, Nishihara M
  • 学会等名: The 40th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, CA, USA
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] 成長因子プログラニュリンの脳内分布と海馬神経新生における役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松脇貴志、朝倉麗、山内啓太郎、西原真杉
  • 学会等名: 第37回日本神経内分泌学会学術集会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-10-22
• [学会発表] 成長因子プログラニュリンの脳内分布と海馬神経新生における役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松脇貴志, 他
  • 学会等名: 第37回日本神経内分泌学会学術集会
  • 発表場所: 京都大学医学部(京都府)
  • 年月日: 2010-10-22
• [学会発表] 脳の性分化と神経新生におけるプログラニュリンの役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西原真杉
  • 学会等名: シンポジウム:神経発生研究の現在と未来
  • 発表場所: 群馬
  • 年月日: 2010-10-01
• [学会発表] 脳の性分化と神経新生におけるプログラニュリンの役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西原真杉
  • 学会等名: シンポジウム:神経発生研究の現在と未来
  • 発表場所: 東洋大学生命科学部(群馬県)
  • 年月日: 2010-10-01
• [備考]
  • URL: http://www.vm.a.u-tokyo.ac.jp/seiri/