プロスタグランジンによる神経ネットワーク調節の意義と分子機構

• 研究課題/領域番号: 24390017
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 杉本 幸彦 熊本大学, 生命科学研究部(薬), 教授 (80243038)
• 連携研究者: 瀬木 恵里 (西田 恵里) 東京理科大学, 基礎工学部, 准教授 (70378628) ; 古屋敷 智之 神戸大学, 医学研究科, 教授 (20362478)
• 研究協力者: 北條 寛典
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2015年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2014年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2012年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
• キーワード: 視床下部 / 海馬 / 性分化 / 性行動 / プロスタノイド / 神経回路 / フェロモン / 細胞骨格 / 脳の性分化 / 抗うつ応答 / シナプス伝達 / 発熱 / アルツハイマー病

研究成果の概要

本研究で我々は、視床下部神経細胞において、プロスタグランジン(PG)E2がEP4受容体を介して細胞骨格を直接制御し、性特異的な神経回路形成つまり脳のオス化に寄与していることを明らかにした。またゼブラフィッシュを用いた研究により、PGF2αがフェロモンとしてオス嗅覚受容体に作用して、求愛行動の発現に関わることを発見した。

研究成果

• [雑誌論文] Prostaglandin D2 elicits the reversible neurite retraction in hypothalamic cell line. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya H, Hohjoh H, Fujiwara Y, Sugimoto Y, Koshimizu TA.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 470 号: 4 ページ: 804-810
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.01.091
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Olfactory receptor for prostaglandin F2α mediates male fish courtship behavior. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yabuki Y, Koide T, Miyasaki N, Wakisaka N, Masuda M, Ohkura M, Nakai J, Tsuge K, Tsuchiya S, Sugimoto Y, Yoshihara Y
  • 雑誌名: Nat Neurosci 巻: 19
  • 査読あり
• [雑誌論文] プロスタノイド受容体を介した免疫・炎症応答亢進の分子機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 告恭史郎, 杉本幸彦
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 巻: 256(5) ページ: 561-566
• [雑誌論文] Roles of prostaglandin receptors in female reproduction. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto Y, Inazumi T, Tsuchiya S
  • 雑誌名: J Biochem 巻: 157 号: 2 ページ: 73-80
  • DOI: 10.1093/jb/mvu081
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Prostaglandin E2-induced inflammation: relevance of prostaglandin E receptors. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawahara K, Hohjoh H, Inazumi T, Tsuchiya S, Sugimoto Y
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta 巻: 1851 号: 4 ページ: 414-421
  • DOI: 10.1016/j.bbalip.2014.07.008
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Dermal Vγ4(+) γδ T Cells Possess a Migratory Potency to the Draining Lymph Nodes and Modulate CD8(+) T-Cell Activity through TNF-α Production. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakamizo S, Egawa G, Tomura M, Sakai S, Tsuchiya S, Kitoh A, Honda T, Otsuka A, Nakajima S, Dainichi T, Tanizaki H, Mitsuyama M, Sugimoto Y, Kawai K, Yoshikai Y, Miyachi Y, Kabashima K.
  • 雑誌名: Journal of Investigative Dermatology 巻: 135 号: 4 ページ: 1007-1015
  • DOI: 10.1038/jid.2014.516
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Direct Melanoma Cell Contact Induces Stromal Cell Autocrine Prostaglandin E2-EP4 Receptor Signaling that Drives Tumor Growth, Angiogenesis and Metastasis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Inada M, Takita M, Yokoyama S, Watanabe K, Tominari T, Matsumoto C, Hirata M, Maru Y, Maruyama T, Sugimoto Y, Narumiya S, Uematsu S, Akira S, Murphy G, Nagase H, Miyaura C.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 290 号: 50 ページ: 29781-93
  • DOI: 10.1074/jbc.m115.669481
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] プロスタグランジンによる神経機能の調節機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉本幸彦
  • 雑誌名: 日薬理誌 巻: 145 ページ: 237-242
  • NAID: 130005067370
  • 査読あり
• [雑誌論文] 炎症反応におけるプロスタグランジンE2の役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岩崎亮, 北條寛典, 杉本幸彦
  • 雑誌名: 細胞 巻: 47 ページ: 266-269
• [雑誌論文] 急性炎症にかかわるプロスタグランジンとその働き (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉本幸彦
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 巻: 254（12） ページ: 1091-1096
• [雑誌論文] Perivascular leukocyte clusters are essential for efficient activation of effector T cells in the skin. (2014)
  • 著者名/発表者名: Natsuaki Y, Egawa G, Nakamizo S, Ono S, Hanakawa S, Okada T, Kusuba N, Otsuka A, Kitoh A, Honda T, Nakajima S, Tsuchiya S, Sugimoto Y, Ishii KJ, Tsutsui H, Yagita H, Iwakura Y, Kubo M, Ng Lg, Hashimoto T, Fuentes J, Guttman-Yassky E, Miyachi Y, Kabashima K
  • 雑誌名: Nature Immunology 巻: 15 号: 11 ページ: 1064-9
  • DOI: 10.1038/ni.2992
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prostanoid receptors and acute inflammation in skin. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hohjoh H, Inazumi T, Tsuchiya S, Sugimoto Y
  • 雑誌名: Biochimie 巻: 107 ページ: 78-81
  • DOI: 10.1016/j.biochi.2014.08.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Eosinophils control the resolution of inflammation and draining lymph node hypertrophy through the proresolving mediators and CXCL13 pathway in mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Tani Y, Arita M, Isobe Y, Imoto Y, Segi-Nishida E, Sugimoto Y, Arai H
  • 雑誌名: FASEB J 巻: 28 号: 9 ページ: 4036
  • DOI: 10.1096/fj.14-251132
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cooperative therapeutic action of retinoic acid receptor and retinoid X receptor agonists in a mouse model of Alzheimer’s disease. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kawahara K, Suenobu M, Ohtsuka H, Kuniyasu A, Sugimoto Y, Nakagomi M, Fukasawa H, Shudo K, Nakayama H
  • 雑誌名: J Alzheimer’s Dis 巻: 42 号: 2 ページ: 587-605
  • DOI: 10.3233/jad-132720
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 12-hydroxyheptadecatrienoic acid promotes epidermal wound healing by accelerating keratinocyte migration via the BLT2 receptor. (2014)
  • 著者名/発表者名: Liu M, Saeki K, Matsunobu T, Okuno T, Koga T, Sugimoto Y, Yokoyama C, Nakamizo S, Kabashima K, Narumiya S, Shimizu T, Yokomizo T
  • 雑誌名: J Exp Med 巻: 211 号: 6 ページ: 1063-1078
  • DOI: 10.1084/jem.20132063
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Birth regulates the initiation of sensory map formation through serotonin signaling. (2013)
  • 著者名/発表者名: Toda T., Homma D., Tokuoka H., Hayakawa I., Sugimoto Y., Ichinose H. and Kawasaki H
  • 雑誌名: Developmental Cell 巻: 27 号: 1 ページ: 32-46
  • DOI: 10.1016/j.devcel.2013.09.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electroconvulsive seizure-induced changes in gene expression in the mouse hypothalamic paraventricular nucleus. (2013)
  • 著者名/発表者名: Segi-Nishida, E., Sakaida, M., Sukeno, M., Imoto, Y., Kira, T., Tsuchiya, S., Sugimoto, Y., Okuno, Y.
  • 雑誌名: J. Psychopharmacol. 巻: 27 号: 11 ページ: 1058-1069
  • DOI: 10.1177/0269881113497612
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electroconvulsive seizures activate anorexigenic signals in the ventromedial nuclei of the hypothalamus. (2013)
  • 著者名/発表者名: Segi-Nishida, E., Sukeno, M., Imoto, Y., Kira, T., Sakaida, M., Tsuchiya, S., Sugimoto, Y., and Okuno, Y.
  • 雑誌名: Neuropharmacol. 巻: 71 ページ: 164-173
  • DOI: 10.1016/j.neuropharm.2013.03.033
  • NAID: 120005295921
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intracerebral microinjection of interleukin-4/interleukin-13 reduces beta-amyloid accumulation in the ipsilateral side and improves cognitive deficits in young APP23 mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Kawahara K, Suenobu M, Yoshida A, Koga K, Hyodo A, Ohtsuka H, Kuniyasu A, Tamamaki N, Sugimoto Y, Nakayama H
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 207 ページ: 243-260
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2012.01.049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improvement of cognitive function in Alzheimer's disease model mice by genetic and pharmacological inhibition of the EP(4) receptor (2012)
  • 著者名/発表者名: Hoshino T, Namba T, Takehara M, Murao N, Matsushima T, Sugimoto Y, Narumiya S, Suzuki T, Mizushima T
  • 雑誌名: J.Neurochem. 巻: 120 号: 5 ページ: 795-805
  • DOI: 10.1111/j.1471-4159.2011.07567.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Restriction of Mast Cell Proliferation through Hyaluronan Synthesis by Co-cultured Fibroblasts (2012)
  • 著者名/発表者名: Takano H, Furuta K, Yamashita K, Sakanaka M, Itano N, Gohda E, Nakayama K, Kimata K, Sugimoto Y, Ichikawa A., Tanaka S.
  • 雑誌名: Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ＆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ 巻: 35 号: 3 ページ: 408-412
  • DOI: 10.1248/bpb.35.408
  • NAID: 130001872324
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • 査読あり
• [雑誌論文] The intrinsic prostaglandin E(2)-EP(4) system of the renal tubular epithelium limits the development of tubulointerstitial fibrosis in mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa N, Yuhki KI, Kawabe JI, Fujino T, Takahata O, 他9名
  • 雑誌名: Kidney Int 巻: (in press) 号: 2 ページ: 158-171
  • DOI: 10.1038/ki.2012.115
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of EP4 signaling attelluates aortic aneurysm formation (2012)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama U
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 号: 5 ページ: e36724-e36724
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0036724
  • 査読あり
• [学会発表] 旧くて新しいプロスタグランジンの生理機能 (2016)
  • 著者名/発表者名: 杉本幸彦
  • 学会等名: 第165回東京脂質談話会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-01-13
  • 招待講演
• [学会発表] 初期発生におけるプロスタグランジン受容体の新規機能:モデル生物としてゼブラフィッシュを用いた解析から (2015)
  • 著者名/発表者名: 土屋創健, 岩崎亮, 告恭史郎, 杉本幸彦
  • 学会等名: 第88回日本生化学会大会（BMB2015）
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] ゼブラフィッシュ初期発生におけるプロスタグランジンI2受容体の機能探索 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岸本幸一朗, 告恭史郎, 岩崎亮, 川原敦雄, 稲住知明, 土屋創健, 杉本幸彦
  • 学会等名: 第32回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 延岡
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] オス特有の脳構造構築におけるプロスタグランジンE2-EP4受容体の役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 平川昌樹, 北條寛典, 稲住知明, 土屋創健, 杉本幸彦
  • 学会等名: 第32回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 延岡
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] 第一世代の脂質メディエーター・プロスタグランジンの生理病態作用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉本幸彦
  • 学会等名: 第37回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2015-11-19
  • 招待講演
• [学会発表] ゼブラフィッシュにおけるプロスタノイド受容体の機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 告恭史郎, 岩崎亮, 岸本幸一朗, 川原敦雄, 稲住知明, 土屋創健, 杉本幸彦
  • 学会等名: 第14回次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2015
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2015-09-12
• [学会発表] Prostaglandin E2 facilitates neurite outgrowth in preoptic neurons. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hohjoh H, Yoshioka M, Tsuchiya H, Tsuchiya S, Misumi S, Segi-Nishida E, Sugimoto Y
  • 学会等名: 6th International Conference on Phospholipase A2 and Lipid Mediators (PLM2015)
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2015-02-10 – 2015-02-12
• [学会発表] プロスタグランジンE2-EP4による視索前野ニューロンの神経突起伸長制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 北條寛典, 吉岡美樹, 土屋裕義, 土屋創健, 三隅将吾, 瀬木-西田恵里, 杉本幸彦
  • 学会等名: 第8回次世代を担う若手医療薬科学シンポジウム
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-16
• [学会発表] プロスタグランジンEP4受容体による視索前野ニューロンの細胞骨格制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 北條寛典, 吉岡美樹, 土屋裕義, 土屋創健, 川原浩一, 三隅将吾, 瀬木-西田恵里, 杉本幸彦
  • 学会等名: 第56回 日本脂質生化学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2014-06-06 – 2014-06-07
• [学会発表] 魚類における性行動発現の嗅覚メカニズム：性フェロモン・プロスタグランジンF2aが活性化するゼブラフィッシュ嗅覚受容体および神経回路素子の同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 矢吹陽一、小出哲也、宮坂信彦、脇阪紀子、増田美和、告恭史郎、杉本幸彦、渡邉和忠、吉原良浩
  • 学会等名: Neuro2013 第36回日本神経科学大会、第56回日本神経化学会大会、第23回日本神経回路学会大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] プロスタグランジンによる炎症惹起の分子機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 杉本幸彦
  • 学会等名: 生体機能と創薬シンポジウム2013
  • 発表場所: 福岡
  • 招待講演
• [学会発表] プロスタグランジン受容体との相互作用因子の探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 島津佑太朗, 森本和志, 土屋創健, 杉本幸彦
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] プロスタグランディンと雌性生殖生理 (2013)
  • 著者名/発表者名: 杉本幸彦
  • 学会等名: フォーラム2013：衛生薬学・環境トキシコロジー
  • 発表場所: 福岡
  • 招待講演
• [学会発表] プロスタグランジンEP4受容体による視索前野ニューロンの細胞骨格制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 北條寛典、吉岡美樹、土屋裕義、土屋創健、川原浩一、三隅将吾、瀬木-西田恵里、杉本幸彦
  • 学会等名: 第12回次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2013
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] プロスタグランジンEP4受容体による視索前野ニューロンの細胞骨格制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北條寛典、吉岡美樹、土屋裕義、土屋創健、三隅将吾、瀬木-西田恵里、杉本幸彦
  • 学会等名: 第65回日本薬理学会西南部会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本)
  • 年月日: 2012-11-23
• [学会発表] プロスタグランジンEP4受容体による視索前野ニューロンの細胞骨格制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北條寛典、吉岡美樹、土屋裕義、土屋創健、三隅将吾、瀬木-西田恵里、杉本幸彦
  • 学会等名: 第28回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本)
• [学会発表] ミクログリアのIL-33遺伝子発現に対するプロスタグランジンE2の効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木佑治、稲住知明、土屋創健、川原浩一、杉本幸彦
  • 学会等名: 第28回日本薬学会九州支部大会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本)
• [図書] 疾患モデルの作製と利用：脂質代謝異常と関連疾患・下巻（尾池雄一, 佐々木雄彦, 村上誠, 矢作直也編） (2015)
  • 著者名/発表者名: 北條寛典, 土屋創健, 杉本幸彦
  • 総ページ数: 13
  • 出版者: エル・アイ・シー
• [図書] Bioactive Lipid Mediators, Current Reviews and Protocols (2015)
  • 著者名/発表者名: Inazumi T, Sugimoto Y
  • 総ページ数: 10
  • 出版者: Springer