| 研究課題/領域番号 |
22KJ2258
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| 補助金の研究課題番号 |
22J10350 (2022)
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 基金 (2023)
補助金 (2022) |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分42030:動物生命科学関連
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
中西 怜稀 神戸大学, 農学研究科, 特別研究員(DC2)
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| 研究期間 (年度) |
2023-03-08 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
採択後辞退 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2023年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2022年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
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| キーワード | 腸管神経系 / 電子顕微鏡 / 組織学 / 腸管 / 神経線維 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
腸管には「第二の脳」と呼ばれるほど発達した腸管神経系が存在しており，腸管の機能を制御しているが，神経ネットワークの発達過程やそのメカニズムには不明な点が多い。本研究は電子顕微鏡による三次元イメージング技術を駆使し，腸管粘膜における神経ネットワークと粘膜内細胞の相互関係を精緻に解析する。また，トランスクリプトームなどのバイオインフォマティクス解析も併せて実施することで，出生後の神経ネットワークの発達過程とそのメカニズムを，腸内細菌依存性を考慮して解明する。将来的には本研究により明らかになる腸内細菌依存的腸管神経系発達メカニズムを応用し，「腸管・腸内環境の健康増進技術」に発展させる。
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| 研究実績の概要 |
本研究では，汎ニューロンマーカーおよび各種神経関連マーカーを用いた免疫組織化学と，serial block-face走査型電子顕微鏡（SBF-SEM）を用いた超微形態学的な三次元イメージングにより，ラット大腸粘膜における神経ネットワークの部位特異性を解析した。その結果，神経線維の粘膜内細胞との接触部位はしばしば膨隆しており，内部にシナプス小胞様構造を含むことから，神経線維は粘膜内の細胞を物理的な接触を介して支配していることが考えられた。また，腸管粘膜内神経ネットワークがとくに内腔側で線維芽細胞様細胞や大食細胞等の粘膜内の種々の細胞に接触する普遍性を有するとともに，盲腸では大食細胞等の免疫系の細胞に多く接触するなど，腸管の部位ごとに特徴的な傾向を有することを明らかにした。これらのことから，腸管の神経ネットワークが部位ごとに特徴的な機能を制御している可能性が考えられた。加えて，小腸粘膜における神経ネットワークの生後変化についても免疫組織化学的に解析し，生後2週齢までに粘膜内の神経ネットワークの形成が進み，粘膜内における多くの神経伝達物質の発現は2週齢よりも後に起こることを明らかにした。
ラットの大腸各部位において多く接触が認められた大食細胞についても免疫組織化学的解析およびSBF-SEM解析を実施し，盲腸および下行結腸間で，大食細胞の超微形態学的特徴が異なることを明らかにした。また，ラットに抗生物質を投与して腸内細菌叢を破綻させた際の腸管粘膜内神経ネットワークの変化，マウスの胎子期における腸管粘膜内神経ネットワークの変化についても解析した。それらのデータについては，解析が終了次第，学術誌へ投稿予定である。
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| 現在までの達成度 (段落) |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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