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拡散的神経情報伝達経路の超微細形態基盤の確立

研究課題

研究課題/領域番号 24650181
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 神経解剖学・神経病理学
研究機関岩手医科大学

研究代表者

遠山 稿二郎  岩手医科大学, 医学部, 研究員 (10129033)

研究協力者 石田 欣二  岩手医科大学, 医歯薬総合研究所, 技師長
花坂 智人  岩手医科大学, 医歯薬総合研究所
松浦 絵里  岩手医科大学, 医歯薬総合研究所
小笠原 勝利  岩手医科大学, 医歯薬総合研究所
野崎 貴介  岩手医科大学, 医歯薬総合研究所
浅田 千架子  岩手医科大学, 医歯薬総合研究所
RICHARDSON William D  University College London, Professor
ATTWELL David  University College London, Professor
ANDERSON Patrick N  University College London, Professor
LIEBERMAN Alexander R  University College London, Emeritus Professor
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード細胞間隙 / 反射電子像 / 電子線トモグラフィー / 三次元再構築 / シナプス間隙 / Ranvier絞輪 / グリア細胞 / 拡散的神経情報伝達 / 電子顕微鏡 / 髄鞘 / ランヴィエ絞輪 / 反射電子 / 連続切片 / 三次元構築 / 中枢神経
研究成果の概要

近年、シナプスを介さない神経伝達物質の拡散による神経情報修飾の重要性が指摘されている。この伝達物質の拡散を支える脳内の細胞間隙について、極低温(-269℃)での急速凍結法・2軸電子線トモグラフィー法・反射電子像解析法を用いて立体的に調べた。
その結果、(1)細胞間隙は組織全体の体積の約3.7%であること、(2)シナプス間隙にはナノレベルの構造が存在すること、(3)神経情報伝達で重要な役割を担う、絞輪部(髄鞘に巻かれていない部位)軸索表面の3/4が細胞間隙に接し、1/4がグリア細胞に覆われ、(4)その一部は、軸索内の不要物処理に関与する可能性を示唆する形態を認めた。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Motor skill learning requires active central myelination.2014

    • 著者名/発表者名
      Ian A McKenzie, David Ohayon, Huiliang Li, Joana Paes de Faria, Ben Emery, Koujiro Tohyama, William D Richardson
    • 雑誌名

      Science

      巻: 345 号: 6207 ページ: 318-322

    • DOI

      10.1126/science.1254960

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Altered magnetic resonance images of brain and social behaviors of hatchling, and expression of thyroid hormone receptor βmRNA in cerebellum of embryos after Methimazole administration2014

    • 著者名/発表者名
      Gen Haba, Hidekazu Nishigori, Makoto Sasaki, Koujiro Tohyama, Kohsuke Kudo, Yutaka Matsumura, Toru Sugiyama, Keisuke Kagami, Yu Tezuka, Atsushi Sanbe, Hideo Nishigori
    • 雑誌名

      Psychopharmacology

      巻: 231 号: 1 ページ: 221-230

    • DOI

      10.1007/s00213-013-3229-z

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Serial block-face scanning electron microscopy combined with double-axis electron beam tomography provides new insight into cellular relationships2013

    • 著者名/発表者名
      Sawai T, Kamataki A, Uzuki M, Ishida K, Hanasaka T, Ochi K, Hashimoto T, Kubo T, Morikawa A, Ochi T, Tohyama K
    • 雑誌名

      Microscopy (Oxf)

      巻: 62 号: 2 ページ: 317-320

    • DOI

      10.1093/jmicro/dfs069

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oligodendrocyte Dynamics in the Healthy Adult CNS: Evidence for Myelin Remodeling.2013

    • 著者名/発表者名
      Kaylene M Young, Konstantina Psachoulia, Richa B Tripathi, Sara-Jane Dunn, Lee Cossell, David Attwell, Koujiro Tohyama, William D Richardson
    • 雑誌名

      Neuron

      巻: 77 号: 5 ページ: 873-885

    • DOI

      10.1016/j.neuron.2013.01.006

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neurotropic virus tracing suggested a membranous-coating mediated mechanism for the trans-synaptic communication2013

    • 著者名/発表者名
      Yan-Chao Li, Wan-Zhu Bai, Norio Hirano, Tsuyako Hayashida, Takahide Taniguchi, Yoichi Sugita, Koujiro Tohyama, Tsutomu Hashikawa
    • 雑誌名

      The Journal of Comparative Neurology

      巻: 521 号: 1 ページ: 203-212

    • DOI

      10.1002/cne.23171

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Ultrastructure of the node of Ranvier and its cellular micro-environment2014

    • 著者名/発表者名
      Koujiro Tohyama
    • 学会等名
      Neuroscience domain, University College London
    • 発表場所
      Wolfson Institute for Biomedical Research, University College London,
    • 年月日
      2014-12-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Free from the Grids - Multi-scale, Virtual Electron microscope2014

    • 著者名/発表者名
      Koujiro Tohyama
    • 学会等名
      Korean Society of Microscopy, 2014 Spring Meeting
    • 発表場所
      Chonbuk National University, Jeonju, Jeollabuk-do, Korea
    • 年月日
      2014-05-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A new approach to understanding the 3D structure of the CNS node of Ranvier2013

    • 著者名/発表者名
      K. Tohyama1, T. Hanasaka1, K. Ogasawara1, E. Matsuura1, T. Nozaki1, K. Ishida1
    • 学会等名
      XI European Meeting on Glial Cells in Health and Disease
    • 発表場所
      Berlin, Germany
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] A new approach to understanding the 3D structure of the CNS node of Ranvier2012

    • 著者名/発表者名
      KOUJIRO TOHYAMA
    • 学会等名
      Gordon Research Conferences, Biology and Pathobiology of Myelinating Glia
    • 発表場所
      Lucca (Barga), Italy
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] これからの電子顕微鏡が目指すもの2012

    • 著者名/発表者名
      遠山稿二郎
    • 学会等名
      医学生物学電子顕微鏡技術学会第28回学術講演会
    • 発表場所
      盛岡
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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