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シナプス形成に重要なアストロサイトの拡張領域制御とシナプス動態の相関解析

研究課題

研究課題/領域番号 25350988
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 基盤・社会脳科学
研究機関福岡大学

研究代表者

桂林 秀太郎  福岡大学, 薬学部, 准教授 (50435145)

研究分担者 木村 康男  東京工科大学, 工学部, 教授 (40312673)
馬 騰  東北大学, 電気通信研究所, 助教 (10734543)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードアストロサイト / シナプス伝達 / グリア
研究成果の概要

高次脳機能を有する高等動物ほど、脳内のグリア細胞の数が多いといわれる。しかし、1)どれだけの数のアストロサイトが必要なのか、2)アストロサイトの占有面積(拡張領域)とシナプス機能は関連するのか、などは不明である。本研究では、培養アストロサイトの形成領域の制御に基づいたシナプス動態(情報伝達)とシナプス形態(形成秩序)変化の作動原理を検討した。結果、アストロサイト領域の面積を変えても興奮性シナプス伝達には影響しないことが分かった。ところが、1ニューロン当たりのアストロサイト数を変えてみると、アストロサイト数が1-5個では興奮性シナプス伝達は低下する傾向を示すことが明らかとなった。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件、 招待講演 5件)

  • [雑誌論文] Overexpression of Swedish mutant APP in aged astrocytes attenuates excitatory synaptic transmission.2016

    • 著者名/発表者名
      Katsurabayashi S, Kawano H, Ii M, Nakano S, Tatsumi C, Kubota K, Takasaki K, Mishima K, Fujiwara M, Iwasaki K.
    • 雑誌名

      Physiological Reports

      巻: 4 号: 1 ページ: e12665-e12665

    • DOI

      10.14814/phy2.12665

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rheb activation disrupts spine synapse formation through accumulation of syntenin in tuberous sclerosis complex2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroko Sugiura, Shin Yasuda, Shutaro Katsurabayashi, Hiroyuki Kawano, Kentaro Endo, Kotaro Takasaki, Katsunori Iwasaki, Masumi Ichikawa, Toshiyuki Kobayashi, Okio Hino and Kanato Yamagata
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 6 号: 1 ページ: 6842-6842

    • DOI

      10.1038/ncomms7842

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 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

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of Yokukansan on sleep disturbance in a rat model of cerebrovascular dementia2014

    • 著者名/発表者名
      Nagao M, Takasaki K, Nogami A, Hirai Y, Moriyama H, Uchida N, Kubota K, Katurabayashi S, Mishima K, Nishimura R, Iwasaki K
    • 雑誌名

      Traditional & Kampo Medicine

      巻: 1 (2) 号: 2 ページ: 19-26

    • DOI

      10.1002/tkm2.1008

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Distribution of presynaptically active synapses is regulated by the number of regional astrocytes in single cultured hippocampal neuron2016

    • 著者名/発表者名
      Hideto Okuda, Takashi Hoshiyama, Saori Iwamoto, Kotomi Takeda, Kaori Kubota, Takuya Watanabe, Shutaro Katsurabayashi, Katsunori Iwasaki
    • 学会等名
      The 3rd RIEC International Symposium on Brain Functions and Brain Computer
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2016-02-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Relationship between density of local astrocytes and excitatory synaptic transmission in vitro2015

    • 著者名/発表者名
      Hideto Okuda, Takashi Hoshiyama, Saori Iwamoto, Kotomi Takeda, Shutaro Katsurabayashi, Katsunori Iwasaki
    • 学会等名
      生理研シナプス研究会
    • 発表場所
      生理学研究所
    • 年月日
      2015-12-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] アストロサイトの培養環境制御によるシナプス伝達のパラダイム2014

    • 著者名/発表者名
      星山貴志、岩本彩緒里、武田琴水、青沼有紀、庭野道夫、野田百美、桂林秀太郎、岩崎克典
    • 学会等名
      第67回日本薬理学会西南部会
    • 発表場所
      北九州
    • 年月日
      2014-11-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 長期培養型アストロサイトによるシナプス伝達の低下2014

    • 著者名/発表者名
      桂林秀太郎
    • 学会等名
      第24回日本病態生理学会
    • 発表場所
      北九州
    • 年月日
      2014-08-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] アストロサイト領域の条件変化とシナプス伝達2014

    • 著者名/発表者名
      桂林秀太郎、河野洋幸、岩崎克典
    • 学会等名
      第20回BMIRC研究会【センサーと神経工学】
    • 発表場所
      北九州
    • 年月日
      2014-08-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] シナプス伝達を得るために必要なアストロサイト環境の模索2014

    • 著者名/発表者名
      桂林秀太郎
    • 学会等名
      第16回ブレインサイエンス研究会
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      2014-06-28 – 2014-06-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] アストロサイトによるシナプス伝達の修飾2014

    • 著者名/発表者名
      桂林秀太郎
    • 学会等名
      琉球大学医学部分子解剖学セミナー
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      2014-06-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] アルツハイマー病新規治療戦略を指向した異常老化アストロサイトに関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      河野洋幸、桂林秀太郎、窪田香織、高崎浩太郎、三島健一、藤原道弘、岩崎克典
    • 学会等名
      第16回七隈アルツハイマー病・パーキンソン病研究会(福岡)
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2014-04-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] アストロサイト数の制御に伴うシナプス伝達の変化2014

    • 著者名/発表者名
      桂林 秀太郎
    • 学会等名
      生体制御・創薬研究ワークショップ in 鹿児島
    • 発表場所
      鹿児島
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The number of astrocytes is critical for the synaptic transmission in a single cultured neuron2014

    • 著者名/発表者名
      桂林 秀太郎
    • 学会等名
      The 2nd RIEC International Symposium on Brain Functions and Brain Computer
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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