神経およびグリア細胞におけるイノシトール三リン酸を介したシナプス維持機構の解析

• 研究課題/領域番号: 23689015
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 薬理学一般
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 大久保 洋平 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40422282)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 27,430千円 (直接経費: 21,100千円、間接経費: 6,330千円); 2013年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円); 2012年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円); 2011年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
• キーワード: 脳・神経 / イノシトール三リン酸 / カルシウム / mGluR / アストロサイト / シナプス

研究概要

成体の脳が安定して機能するには、シナプスの機能が維持される必要がある。そして「勘が鈍る」という、適切な入力の遮断による脳機能低下を示唆する概念が存在する。申請者らは、この概念を「脳における持続的経験入力依存的なシナプス維持機構」という、実験的に検証可能な課題に翻訳し研究に着手した。
成熟マウスのヒゲを切除することにより、大脳皮質においてシナプス強度が低下することを確認した。これには、神経細胞における代謝型グルタミン酸受容体およびイノシトール三リン酸（IP3）シグナリングの遮断が関与していた。以上より持続的ヒゲ入力により惹起されるIP3シグナリングがシナプス維持に必須であることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] 『グルタミン酸伝達を“観る”技術』 グルタミン酸スピルオーバーの可視化解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平
  • 雑誌名: 日本薬理学雑誌 巻: 142 号: 4 ページ: 178-183
  • DOI: 10.1254/fpj.142.178
  • NAID: 130004827677
  • ISSN: 0015-5691, 1347-8397
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calcium-dependent N-cadherin up-regulation mediates reactive astrogliosis and neuroprotection after brain injury (2013)
  • 著者名/発表者名: Kanemaru, K., Kubota, J., Sekiya, H., Hirose, K., Okubo, Y. and Iino, M
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 巻: 110 号: 28 ページ: 11612-11617
  • DOI: 10.1073/pnas.1300378110
  • 査読あり
• [雑誌論文] グルタミン酸による非シナプス性伝達の可視化解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平
  • 雑誌名: BRAI and ERVE-神経研究の進歩 巻: 65巻 ページ: 651-658
  • URL: http://www.igaku-shoin.co.jp/journalDetail.do?journal=35186
• [雑誌論文] グルタミン酸による非シナプス性伝達の可視化解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大久保 洋平
  • 雑誌名: BRAIN and NERVE-神経研究の進歩 巻: 65 (6) ページ: 651-658
• [雑誌論文] グルタミン酸スピルオーバーの可視化解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大久保 洋平
  • 雑誌名: 日本薬理学雑誌 巻: 142 (4) ページ: 178-183
  • 査読あり
• [雑誌論文] グルタミン酸による非シナプス性伝達の可視化解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大久保 洋平
  • 雑誌名: BRAIN and NERVE－神経研究の進歩 巻: 65 (6)
• [雑誌論文] Imaging of Ca^<2+> and related signaling molecules and investigation of their functions in the brain (2011)
  • 著者名/発表者名: Okubo, Y., Kanemaru, K. and Iino, M
  • 雑誌名: Antioxid Redox Signal 巻: 14 号: 7 ページ: 1303-1314
  • DOI: 10.1089/ars.2010.3367
  • 査読あり
• [雑誌論文] 代謝型グルタミン酸受容体シグナリングの可視化解析
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平
  • 雑誌名: 日本薬理学雑誌 巻: (掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo visualization of subtle,transient and local activity of astrocytes using an ultrasensitive Ca^2+ indicator
  • 著者名/発表者名: MasaruMiura,Kazuki Horikawa,KoMatsui,Takeharu agai,Masamitsu Iino,Kenji F Tanaka
  • 雑誌名: Cell Rep 巻: (掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Imaging intraorganellar Ca^2+ at subcellular resolution using CEPIA
  • 著者名/発表者名: Junji Suzuki,Kazunori Kanemaru,Kuniaki Ishii,Masamichi Ohkura,Yohei Okubo,Masamitsu Iino
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: (掲載確定)
  • 査読あり
• [学会発表] プルキンエ細胞における活動依存的な小胞体内腔Ca^2+動態の可視化解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平、鈴木純三、金丸和典、飯野正光
  • 学会等名: 第87回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 東北大学川内萩ホール、仙台国際センター(宮城県)
  • 年月日: 2014-03-21
• [学会発表] 代謝型グルタミン酸受容体シグナリングの可視化解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平
  • 学会等名: 第87回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 東北大学川内萩ホール、仙台国際センター(宮城県)
  • 年月日: 2014-03-20
  • 招待講演
• [学会発表] 代謝型グルタミン酸受容体シグナリングの可視化解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大久保 洋平
  • 学会等名: 第87回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 東北大学川内萩ホール、仙台国際センター（宮城県）
  • 招待講演
• [学会発表] プルキンエ細胞における活動依存的な小胞体内腔Ca2+動態の可視化解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大久保 洋平、鈴木 純二、金丸 和典、飯野 正光
  • 学会等名: 第87回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 東北大学川内萩ホール、仙台国際センター（宮城県）
• [学会発表] プルキンエ細胞における活動依存的な小胞体内腔Ca^2+動態の可視化解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平、鈴木純三、金丸和典、飯野正光
  • 学会等名: 第36回日本神経科学大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都府)
  • 年月日: 2013-06-21
• [学会発表] 神経-グリア-血管連関を担うグルタミン酸スヒルオーー動態 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平、飯野正光
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡県)
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] プルキンエ細胞における活動依存的な小胞体内腔Ca2+動態の可視化解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大久保 洋平、鈴木 純二、金丸 和典、飯野 正光
  • 学会等名: 第36回日本神経科学大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都府）
• [学会発表] 脳血流制御のトリガーとしてのグルタミン酸スヒルオーー動態 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平、飯野正光
  • 学会等名: 第22回日本循環薬理学会
  • 発表場所: 富山国際会議場(富山県)
  • 年月日: 2012-11-30
• [学会発表] グルタミン酸スヒルオーーの時空間動態 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平、飯野正光
  • 学会等名: 第89回日本生理学会大会
  • 発表場所: 信州大学松本キャンパス(長野県)
  • 年月日: 2012-03-31
  • 招待講演
• [学会発表] グルタミン酸スピルオーバーの時空間動態 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平
  • 学会等名: 第89回日本生理学会大会
  • 発表場所: 信州大学松本キャンパス(長野県)(招待講演)
  • 年月日: 2012-03-31
• [学会発表] イノシトール1,4,5-三リン酸シグナリングは小脳ーグマングリアのグルタミン酸取り込み活性を維持する (2012)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平、間下雅士、山津徳志子、山崎美和子、渡辺雅彦、村山俊彦、飯野正光
  • 学会等名: 第85回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都府)
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] イノシトール1,4,5-三リン酸シグナリングは小脳バーグマングリアのグルタミン酸取り込み能力を維持する (2012)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平
  • 学会等名: 第85回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都府)
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] イノシトール1,4,5-三リン酸シグナリングは小脳ーグマングリアのグルタミン酸取り込み活性を維持する (2011)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平、間下雅士、山津徳志子、山崎美和子、渡辺雅彦、村山俊彦、飯野正光
  • 学会等名: 第125回日本薬理学会関東部会
  • 発表場所: 日本大学薬学部(千葉県)
  • 年月日: 2011-10-15
• [学会発表] イノシトール1,4,5-三リン酸シグナリングは小脳バーグマングリアのグルタミン酸取り込み活性を維持する (2011)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平
  • 学会等名: 第125回日本薬理学会関東部会
  • 発表場所: 日本大学薬学部(千葉県)
  • 年月日: 2011-10-15
• [学会発表] イノシトール1,4,5-三リン酸シグナリングはーグマングリアのグルタミン酸取り込み活性を維持する (2011)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平、間下雅士、山津徳志子、山崎美和子、渡辺雅彦、村山俊彦、飯野正光
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] イノシトール1,4,5-三リン酸シグナリングはバーグマングリアのグルタミン酸取り込み活性を維持する (2011)
  • 著者名/発表者名: 大久保洋平
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] 脳血流制御のトリガーとしてのグルタミン酸スピルオーバー動態
  • 著者名/発表者名: 大久保 洋平
  • 学会等名: 第22回 日本循環薬理学会
  • 発表場所: 富山国際会議場（富山県）
• [学会発表] 神経ーグリアー血管連関を担うグルタミン酸スピルオーバー動態
  • 著者名/発表者名: 大久保 洋平
  • 学会等名: 第86回 日本薬理学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県）
• [備考]
  • URL: http://calcium.cmp.m.u-tokyo.ac.jp/
• [備考] 東京大学大学院医学系研究科細胞分子薬理学教室
  • URL: http://calcium.cmp.m.u-tokyo.ac.jp/
• [備考] http://calcium.cmp.m.u-tokyo.ac.jp/
• [備考]
  • URL: http://calcium.cmp.m.u-tokyo.ac.jp/index.html