カルボニルストレスに注目した統合失調症における神経発達障害のメカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 25861037
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 精神神経科学
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 豊島 学 独立行政法人理化学研究所, 脳科学総合研究センター, 基礎科学特別研究員 (90582750)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 統合失調症 / カルボニルストレス / 終末糖化産物 / iPS細胞 / 神経発達 / AGEs / GLO1

研究成果の概要

本研究では、統合失調症の神経発達障害とカルボニルストレスとの関係を明らかにするため、カルボニルストレス性統合失調症患者由来のiPS細胞を用いて、神経分化効率の解析及び神経分化に影響を与えるAGEs（終末糖化産物）の同定を行った。解析の結果、患者由来のiPS細胞では、①神経細胞の発達に関わるタンパク質のAGE化が亢進していること、②ニューロスフィア（神経幹細胞の細胞塊）への分化効率が低下すること、③カルボニルストレス阻害剤（ビタミンB6）を培養液に加えることで、ニューロスフィアへの分化効率が回復することが認められた。

研究成果

• [雑誌論文] 22q11.2 deletion carriers and schizophrenia-associated novel variants (2014)
  • 著者名/発表者名: Balan S, Iwayama Y, Toyota T, Toyoshima M, Maekawa M, Yoshikawa T
  • 雑誌名: Br J Psychiatry 巻: 204 号: 5 ページ: 398-399
  • DOI: 10.1192/bjp.bp.113.138420
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Utility of Scalp Hair Follicles as a Novel Source of Biomarker Genes for Psychiatric Illnesses. (2014)
  • 著者名/発表者名: Maekawa M, Yamada K, Toyoshima M, Ohnishi T, Iwayama Y, Shimamoto C, Toyota T, Nozaki Y, Balan S, Matsuzaki H, Iwata Y, Suzuki K, Miyashita M, Kikuchi M, Kato M, Okada Y, Akamatsu W, Mori N, Owada Y, Itokawa M, Okano H, Yoshikawa T.
  • 雑誌名: Biological Psychiatry 巻: 3223 号: 2 ページ: 00570-00578
  • DOI: 10.1016/j.biopsych.2014.07.025
  • NAID: 40020643113
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Increased l1 retrotransposition in the neuroral genome in schizophrenia. (2014)
  • 著者名/発表者名: Miki Bundo, Manabu Toyoshima, Yohei Okada, Wado Akamatsu, Junko Ueda, Taeko Nemoto-Miyauchi, Fumiko Sunaga, Michihiro Toritsuka, Daisuke Ikawa, Akiyoshi Kakita, Motoichiro Kato, Kiyoto Kasai, Toshifumi Kishimoto, Hiroyuki Nawa, Hideyuki Okano, Takeo Yoshikawa, Tadafumi Katoemail, Kazuya Iwamoto
  • 雑誌名: Neuron 巻: 81 号: 2 ページ: 306-313
  • DOI: 10.1016/j.neuron.2013.10.053
  • 査読あり
• [学会発表] 統合失調症特殊例の神経発達・神経分化における分子病態解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 豊島学, 岡田洋平, 赤松和土, 糸川昌成, 岡野栄之, 吉川武男
  • 学会等名: 第10回日本統合失調症学会
  • 発表場所: 都市センターホテル（東京）
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-28
• [学会発表] 統合失調症の神経発達障害におけるmiRNAの発現変化の影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 豊島学, 岡田洋平, 赤松和土, 岡野栄之, 吉川武男
  • 学会等名: 第41回日本脳科学会
  • 発表場所: 福井県県民ホール（福井）
  • 年月日: 2014-11-22 – 2014-11-23
• [学会発表] iPS細胞を用いた統合失調症特殊例の分子病態解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 豊島学
  • 学会等名: 第24回日本臨床精神神経薬理学会・第44回日本神経精神薬理学会 合同年会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（名古屋）
  • 年月日: 2014-11-20 – 2014-11-22
  • 招待講演
• [学会発表] miRNAの発現変化による神経細胞分化への影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 豊島学, 岡田洋平, 赤松和土, 岡野栄之, 吉川武男
  • 学会等名: 第36回日本生物学的精神医学会・第57回日本神経化学会大会 合同年会
  • 発表場所: 奈良県文化会館（奈良）
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-10-01
• [学会発表] カルボニルストレスが関与する統合失調症の病因解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 豊島学, 岡田洋平, 赤松和土, 糸川昌成, 岡野栄之, 吉川武男
  • 学会等名: 新学術領域マイクロ精神病態若手交流研究会
  • 発表場所: 群馬県安中市（ホテル磯部ガーデン）
• [学会発表] 疾患由来iPS 細胞を用いたカルボニルストレス性統合失調症の病因解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 豊島学, 岡田洋平, 赤松和土, 糸川昌成, 岡野栄之, 吉川武男
  • 学会等名: 第9回統合失調症学会
  • 発表場所: 京都 （京都テルサ）
• [学会発表] 統合失調症を併発した22q11.2欠失症候群患者由来のiPS細胞を用いたトランスクリプトーム解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 豊島学, 市川智恵 岡田洋平, 赤松和土, 糸川昌成, 岡野栄之, 吉川武男
  • 学会等名: 第36回日本神経科学大会
  • 発表場所: 京都 （京都国際会議場）
• [学会発表] Effect of carbonyl stress on neural differentiation and development (2013)
  • 著者名/発表者名: Manabu Toyoshima, Yohei Okada, Wado Akamatsu, Masanari Itokawa, Hideyuki Okano, Takeo Yoshikawa
  • 学会等名: 包括型脳科学研究推進支援ネットワーク 夏のワークショップ
  • 発表場所: 名古屋 （名古屋国際会議場）
• [学会発表] Transcriptome analyses of human induced pluripotent stem cells from 22q11.2 deletion syndrome patients with schizophrenia
  • 著者名/発表者名: Manabu Toyoshima, Tomoe Ichikawa, Yohei Okada, Wado Akamatsu, Masanari Itokawa, Hideyuki Okano, Takeo Yoshikawa
  • 学会等名: 第6回MCCS-Asiaシンポジウム
  • 発表場所: 京都 （京都国際会議場）
• [学会発表] iPS 細胞を用いたカルボニルストレス性統合失調症の病因解析
  • 著者名/発表者名: 豊島学, 前川素子, 大西哲生, 岡田洋平, 赤松和土, 糸川昌成, 岡野栄之
  • 学会等名: 第46回精神神経系薬物治療報告会
  • 発表場所: 大阪 (千里ライフサイエンスセンタービル)