神経活動依存的な軸索伸長における分子クラッチタンパク質ｓｈｏｏｔｉｎ１の役割

• 研究課題/領域番号: 24700349
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 神経科学一般
• 研究機関: 公益財団法人東京都医学総合研究所
• 研究代表者: 島田 忠之 公益財団法人東京都医学総合研究所, 脳発達・神経再生分野, 主席研究員 (80379552)
• 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: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: てんかん / 軸索分枝 / 神経回路 / ＦＧＦシグナル / 軸索分枝形成 / 神経可塑性 / FGF / 神経活動 / 神経回路網 / 軸索伸長、分枝形成 / 神経細胞

研究成果の概要

てんかん発作に伴う海馬歯状回顆粒細胞軸索の形態変化においてshootin1の明確な機能は認められなかったことから、発作により発現が上昇するタンパク質の機能を解析した結果、Neuritinタンパク質の過剰発現により、顆粒細胞軸索の分枝形成が促進されることを見出した。薬剤により発作を誘導した際、neuritinノックアウトマウスは発作の程度が軽く、てんかん発作後に観察される顆粒細胞の異常な分枝形成も少なかった。
NeuritinはFGF受容体を細胞外に移動させることでFGFシグナルを活性化させており、FGFシグナルが活性化することで顆粒細胞軸索形成が促進されることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Neuritin mediates activity-dependent axonal branch formation in part via FGF signaling (2016)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Shimada, Tomoyuki Yoshida and Kanato Yamagata
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 巻: 36
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Collapsin response mediator protein 4 regulates growth cone dynamics through the actin and microtubule cytoskeleton (2014)
  • 著者名/発表者名: Mohamad R. Khazaei, Marie-Pier Girouard, Ricardo Alchini, Stephan Ong Tone, Tadayuki Shimada, Susanne Bechstedt, Mitra Cowan, Dominique Guillet, Paul W. Wiseman, Gary Brouhard, Jean Francois Cloutier and Alyson E. Fournier.
  • 雑誌名: Journal of Biochemistry 巻: 289 号: 43 ページ: 30133-30143
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.570440
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of inflammatory mediators in the pathogenesis of epilepsy. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimada T, Takemiya T, Sugiura H, Yamagata K
  • 雑誌名: Mediators Inflamm. 巻: 2014 ページ: 901902-901902
  • DOI: 10.1155/2014/901902
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Activation of Rheb, but not of mTORC1, impairs spine synapse morphogenesis in tuberous sclerosis complex. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yasuda S, Sugiura H, Katsurabayashi S, Shimada T, Tanaka H, Takasaki K, Iwasaki K, Kobayashi T, Hino O, Yamagata K.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 4 号: 1 ページ: 5155-5155
  • DOI: 10.1038/srep05155
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Neuritin: A therapeutic candidate for promoting axonal regeneration. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimada, T., Sugiura, H., and Yamagata K.
  • 雑誌名: World J. Neurol. 巻: 3 号: 4 ページ: 138-143
  • DOI: 10.5316/wjn.v3.i4.138
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuroprotective function of 14-3-3 proteins in neurodegeneration. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimada, T., Fournier, A.E., and Yamagata, K.
  • 雑誌名: BioMed. Res. Int. 巻: 2013 ページ: 564534-564534
  • DOI: 10.1155/2013/564534
  • 査読あり
• [学会発表] Neuritin induces axonal branch formation in hippocampal granule neurons by activating FGF signaling (2016)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Shimada, Tomoyuki Yoshida, and Kanato Yamagata
  • 学会等名: 第１２１回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: ビッグパレット福島（福島県・郡山市）
  • 年月日: 2016-03-28
  • 招待講演
• [学会発表] Neuritin mediates activity-dependent axonal branch formation through FGF signaling (2015)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Shimada, Tomoyuki Yoshida, and Kanato Yamagata
  • 学会等名: 第49回日本てんかん学会学術集会
  • 発表場所: 長崎ブリックホール、長崎新聞文化ホール（長崎県・長崎市）
  • 年月日: 2015-10-30
• [学会発表] Neuritin induces activity-dependent axonal branch formation through FGF signaling (2014)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Shimada, Tomoyuki Yoshida, and Kanato Yamagata
  • 学会等名: 第３７回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜・パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] Neuritin mediates activity-dependent axonal branching in hippocampal granule cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Shimada, Tomoyuki Yoshida, and Kanato Yamagata
  • 学会等名: Development, Functions and Disorders of the Nervous System
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 2014-07-19 – 2014-07-24
• [学会発表] Activity-dependent axonal branching mediated by neuritin (2014)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Shimada, Tomoyuki Yoshida, and Kanato Yamagata
  • 学会等名: International symposium: “New Frontier of Molecular Neuropathology 2014
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] Neuritin mediates activity-dependent axonal branching in hippocampal granule cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Shimada, Tomoyuki Yoshida, and Kanato Yamagata
  • 学会等名: Development, Function and disorders of the Nervous system
  • 発表場所: Montreal, Canada
• [学会発表] Neuritin induces activity-dependent axonal branching in hippocampal granule cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Shimada, Tomoyuki Yoshida, and Kanato Yamagata
  • 学会等名: 第３６回日本神経科学大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Neuritin induces activity-dependent axonal branching in hippocampal granule cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Shimada, Tomoyuki Yoshida, and Kanato Yamagata
  • 学会等名: 第４７回日本てんかん学会
  • 発表場所: 北九州
• [学会発表] Neuritin induces activity-dependent axonal branching in hippocampal granule cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Shimada, Tomoyuki Yoshida, and Kanato Yamagata
  • 学会等名: 第36回日本神経科学大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Involvement of neuritin in activity-dependent neurite branching in hippocampal neurons. (2012)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Shimada, Tomoyuki Yoshida, and Kanato Yamagata
  • 学会等名: 第46回日本てんかん学会
  • 発表場所: 東京
• [備考] シナプス可塑性プロジェクト
  • URL: http://www.igakuken.or.jp/plasticity/