| 研究課題/領域番号 |
23K18164
|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
| 審査区分 |
中区分46:神経科学およびその関連分野
|
| 研究機関 | 九州大学 |
研究代表者 |
中島 欽一 九州大学, 医学研究院, 教授 (80302892)
|
| 研究期間 (年度) |
2023-06-30 – 2025-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2024年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2023年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
|
| キーワード | 脊髄損傷 / 腸内細菌 / ニューロン新生 / うつ / 海馬ニューロン新生 |
| 研究開始時の研究の概要 |
脊髄損傷で実は、遠位の脳機能の一部、学習・記憶などの認知機能障害も見られ、脊髄での炎症等が収束した慢性期でよりシビアであるが原因は不明である。今回応募者は、脊髄損傷と海馬ニューロン新生低下をつなぐ鍵因子として腸内細菌叢が重要であるという仮説を立てた。本研究ではこの仮説を基に、責任候補細菌の同定、除去、移植などにより、脊髄→腸→脳という異組織連携の様式を理解し、腸内細菌叢制御による、脊損誘発性認知障害改善法を創発する。本研究は、類似の既存研究は存在しないため挑戦的・萌芽的であり、基礎生命科学的だけでなく、老化による認知障害などへの利用も考えられ、応用面においても意義あるものと考える。
|
| 研究成果の概要 |
脊髄圧挫損傷モデルマウスでは、慢性期である損傷4週以降で海馬ニューロン新生の低下が見られた。その際には、海馬においてミクログリアの活性化も観察され、ニューロン新生低下への関与が推察された。また、ニューロン新生の低下で誘導されることが知られる、うつ様行動や認知機能低下も確認された。16S rRNA遺伝子解析と抗生物質投与により、損傷後の腸内細菌叢変容がニューロン新生に影響する可能性が示唆された。さらに、脊髄損傷マウス糞便の健常マウスへの移植により、ニューロン新生低下・行動変化が誘導されたことから、脊髄損傷によって生じる細菌叢変容が脳機能低下の原因となることが明らかとなった。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、脊髄損傷が腸内細菌叢を介して海馬ニューロン新生を低下させ、認知障害やうつを引き起こすという新たな概念を提示することができる。また健常者由来の糞便移植や抗生物質投与、代謝産物の吸着や阻害、特定細菌へのファージ療法などにより、脳機能低下の予防・改善が期待される。これは脊髄損傷に限らず、アルツハイマー病や自閉スペクトラム症、抗てんかん薬などの薬剤投与などの、ニューロン新生低下や脳機能障害が報告されている多様な疾患に応用可能性を持つ点で意義深い。
|