研究課題/領域番号 |
22K09496
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分56030:泌尿器科学関連
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研究機関 | 山梨大学 |
研究代表者 |
志村 寛史 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (70755842)
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研究分担者 |
葛西 宏威 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (20324189)
三宅 邦夫 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (60550712)
武田 正之 山梨大学, 大学院総合研究部, 医学研究員 (80197318)
三井 貴彦 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (90421966)
瀬川 高弘 山梨大学, 大学院総合研究部, 講師 (90425835)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022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)
2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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キーワード | 排尿 / 大脳皮質 / 光遺伝学 / 薬理遺伝学 |
研究開始時の研究の概要 |
TRAP(targeted recombination in active populations)という技術を用いて、排尿に関わって活動する神経細胞のみに特定の遺伝子を発現させ、限定的な操作やその細胞の特性の検索を行う。これまで研究代表者らが対象としてきた前帯状皮質(Anterior cingulate cortex; ACC)において光遺伝学・薬理遺伝学的に排尿を制御したり、RNAシークエンサーを用いて特異的に発現するRNAを同定したりする基礎研究である。本研究は排尿に関わる中枢神経のメカニズム解明に大きく寄与するものである。
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研究実績の概要 |
本研究の目的は、これまで下部尿路機能障害の治療のターゲットとして介入することが困難であった中枢神経を機能的に選択して操作することと、そのような神経細胞の特性を把握することである。神経細胞における機能的な選択を可能にするのが、本研究で用いるTRAP(targeted recombination in active populations)という手法である。FosCreERT2(TRAP2)マウスは、タモキシフェン(4-OHT)を投与した間に神経活動によりFosが発現すると、DNA組み換え酵素のCreを発現する。ここにCre依存的に任意の遺伝子を発現させると、その時にFosを発現させていた細胞のみがその遺伝子発現を保つことが可能となる。その神経活動を”排尿活動”とさせて種々の実験を行う予定であった。 しかしながら、FosCreERT2(TRAP2)マウスを購入、搬入するにあたって2022年度はいくつかの障害があった。当施設の動物舎の建て替えのためや、新型コロナウイルスやウクライナ侵攻の影響のため、マウスの購入や検疫、施設への搬入までにおおよそ1年を要した。さらに現在交配、繁殖に着手している状態であるため、FosCreERT2(TRAP2)マウスを用いた実験はできていない。 その代わりとして、cFos-GFPマウスを用いて実験系の下準備を進めた。cFos-GFPマウスにおいて、前帯状皮質(ACC)におけるcFosの発現が目立っていることが確認された。ウレタン麻酔下に膀胱瘻を造設し、その後覚醒させ数週間後も生存し膀胱内圧測定が可能であることを確認した。以上から、麻酔下に持続膀胱内灌流により排尿に関連する神経細胞の活動を一時的に上昇させ、その後安定して飼育できることを確認できており、TRAP2マウスで行うことが理論上可能であることを示している。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
計画書では2022年度ではFosCreERT2(TRAP2)マウスを用いて、排尿時に活動する神経を標識し、標本上でどのような領域に発現しているか検証できれば良かったが、マウスの購入や検疫、施設への搬入までにおおよそ1年を要してしまったため、その進捗は遅れている。その代わり、TRAPマウスによる実験とは別で、抑制性細胞のみの神経活動の観察や、これまでの研究データの再解析などを進めた。2023年度以降はマウスの繁殖、成育が進み、予定していた実験が進められると考えている。
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今後の研究の推進方策 |
研究計画書では2022年度でTRAPマウスを用いた実験を開始している予定であったが、マウスが間に合わずそれらは実施できていない。時間的な進捗状況の遅れはあるが、予定していた内容をマウスの準備が出来次第進めていくことに変わりはない。
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