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大脳皮質形成におけるエンドサイトーシス経路の「使い分け」の生理的意義と制御機構

研究課題

研究課題/領域番号 26290015
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 神経解剖学・神経病理学
研究機関公益財団法人神戸医療産業都市推進機構 (2015-2018)
慶應義塾大学 (2014)

研究代表者

川内 健史  公益財団法人神戸医療産業都市推進機構, その他部局等, 研究員(上席・主任研究員クラス) (60397544)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
16,380千円 (直接経費: 12,600千円、間接経費: 3,780千円)
2017年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2016年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2015年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワードエンドサイトーシス / 脳・神経 / カドヘリン / 細胞接着 / Caveolin / 細胞・組織 / 発生・分化 / 神経科学
研究成果の概要

哺乳類の大脳皮質形成において、神経細胞は多段階の移動を行うが、その制御機構の全体像は未解明な点が多い。近年我々は、神経細胞移動におけるエンドサイトーシス経路の重要性を報告したが(Neuron 2010)、エンドサイトーシスは、形態的に複数に分類されるため、その生理的役割は未解明な点が多い。本研究では、多段階の神経細胞移動において、クラスリン非依存性エンドサイトーシスによる細胞接着分子の制御、低分子量Gタンパク質Rab5を介したエンドサイトーシス経路などが、それぞれ異なる移動段階を制御することを見出し、多段階の神経細胞移動におけるエンドサイトーシス経路の使い分け機構を明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

大脳皮質形成における多段階の神経細胞移動は、哺乳類に特徴的な6層構造の形成に必須な発生段階である。さらに近年、神経細胞は移動中に成熟することも明らかになっており、その制御機構の解明は脳形成の基礎的な理解に重要である。また、神経細胞移動は、滑脳症などの脳奇形、失読症や自閉症などの高次脳機能疾患にも関与する可能性が示唆されていることから、本研究は医学的にも重要性が高い。このような神経科学・発生生物学的な重要性に加えて、本研究は生理的な役割が疑問視されていたクラスリン非依存性エンドサイトーシスの機能を個体レベルで明らかにしており、分子細胞生物学分野にも大きく貢献したと考える。

報告書

(6件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち国際共著 2件、 査読あり 15件、 オープンアクセス 12件、 謝辞記載あり 7件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 3件、 招待講演 7件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Growth Arrest Triggers Extra-Cell Cycle Regulatory Function in Neurons: Possible Involvement of p27kip1 in Membrane Trafficking as Well as Cytoskeletal Regulation2019

    • 著者名/発表者名
      Kawauchi Takeshi、Nabeshima Yo-ichi
    • 雑誌名

      Frontiers in Cell and Developmental Biology

      巻: 7 ページ: 1-9

    • DOI

      10.3389/fcell.2019.00064

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 薬理学的アプローチによる大脳皮質形成における神経細胞移動の分子機構の解明2019

    • 著者名/発表者名
      西村嘉晃、川内健史
    • 雑誌名

      日本薬理学雑誌

      巻: 153 号: 4 ページ: 167-171

    • DOI

      10.1254/fpj.153.167

    • NAID

      130007630612

    • ISSN
      0015-5691, 1347-8397
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Caveolin-1 Promotes Early Neuronal Maturation via Caveolae-Independent Trafficking of N-Cadherin and L1.2018

    • 著者名/発表者名
      Shikanai M, Nishimura YV, Sakurai M, Nabeshima YI, Yuzaki M, Kawauchi T.
    • 雑誌名

      iScience

      巻: 7 ページ: 53-67

    • DOI

      10.1016/j.isci.2018.08.014

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rab family small GTPases-mediated regulation of intracellular logistics in neural development2018

    • 著者名/発表者名
      Shikanai Mima、Yuzaki Michisuke、Kawauchi Takeshi
    • 雑誌名

      Histology and Histopathology

      巻: 33 ページ: 765-771

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Tubulin isotype specificity in neuronal migration: Tuba8 can’t fill in for Tuba1a2017

    • 著者名/発表者名
      Kawauchi Takeshi
    • 雑誌名

      The Journal of Cell Biology

      巻: 216 号: 8 ページ: 2247-2249

    • DOI

      10.1083/jcb.201705172

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Morphological and Molecular Basis of Cytoplasmic Dilation and Swelling in Cortical Migrating Neurons2017

    • 著者名/発表者名
      Nishimura Yoshiaki、Nabeshima Yo-ichi、Kawauchi Takeshi
    • 雑誌名

      Brain Sciences

      巻: 7 号: 7 ページ: 87-87

    • DOI

      10.3390/brainsci7070087

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] In vivo cell biology of cerebral cortical development and its related neurological disorders2016

    • 著者名/発表者名
      Kawauchi T, Nikolic M, Arai Y
    • 雑誌名

      Front. Cell. Neurosci.

      巻: 10 ページ: 162-162

    • DOI

      10.3389/fncel.2016.00162

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Establishment of a highly sensitive sandwich ELISA for the N-terminal fragment of titin in urine.2016

    • 著者名/発表者名
      Maruyama N., Asai T., Abe C, Inada A., Miyashita K, Maeda M., Matsuo M., Nabeshima Y.
    • 雑誌名

      Sci Rep.

      巻: 6 号: 1 ページ: 39375-39386

    • DOI

      10.1038/srep39375

    • 関連する報告書
      2016 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] ADP ribosylation factor 6 regulates neuronal migration in the developing cerebral cortex through FIP3/Arfophilin-1-dependent endosomal trafficking of N-cadherin.2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshinobu Hara, Masahiro Fukaya, Kanehiro Hayashi, Takeshi Kawauchi, Kazunori Nakajima, and Hiroyuki Sakagami
    • 雑誌名

      eNeuro

      巻: 3 号: 4 ページ: 1-20

    • DOI

      10.1523/eneuro.0148-16.2016

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 発生期大脳皮質における神経細胞のユニークな長距離移動~そのメカニズムの細胞生物学的な理解に向けて~2016

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 雑誌名

      神経化学

      巻: 55 ページ: 15-24

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Cellular insights into cerebral cortical development: focusing on the locomotion mode of neuronal migration2015

    • 著者名/発表者名
      Kawauchi T.
    • 雑誌名

      Front. Cell. Neurosci.

      巻: 9 ページ: 394-394

    • DOI

      10.3389/fncel.2015.00394

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The COUP-TFII/Neuropilin-2 is a molecular switch steering diencephalon-derived GABAergic neurons in the developing mouse brain2015

    • 著者名/発表者名
      Shigeaki Kanatani, Takao Honda, Michihiko Aramaki, Kanehiro Hayashi, Ken-ichiro Kubo, Mami Ishida, Daisuke H. Tanaka, Takeshi Kawauchi, Katsutoshi Sekine, Sayaka Kusuzawa, Takahiko Kawasaki, Tatsumi Hirata, Hidenori Tabata, Per Uhlen and Kazunori Nakajima
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America

      巻: 112(36) 号: 36

    • DOI

      10.1073/pnas.1420701112

    • 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 / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] In utero gene therapy rescues microcephaly caused by Pqbp1-hypofunction in neural stem progenitor cells.2015

    • 著者名/発表者名
      Ito H, Shiwaku H, Yoshida C, Homma H, Luo H, Chen X, Fujita K, Musante L, Fischer U, Frints SG, Romano C, Ikeuchi Y, Shimamura T, Imoto S, Miyano S, Muramatsu SI, Kawauchi T, Hoshino M, Sudol M, Arumughan A, Wanker EE, Rich T, Schwartz C, Matsuzaki F, Bonni A, Kalscheuer VM, Okazawa H.
    • 雑誌名

      Mol Psychiatry

      巻: 20 号: 4 ページ: 459-71

    • DOI

      10.1038/mp.2014.69

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Cdk5 and its substrates, Dcx and p27kip1, regulate cytoplasmic dilation formation and nuclear elongation in migrating neurons.2014

    • 著者名/発表者名
      Nishimura YV, Shikanai M, Hoshino M, Ohshima T, Nabeshima Y, Mizutani K, Nagata K, Nakajima K and Kawauchi T
    • 雑誌名

      Development

      巻: 141 号: 18 ページ: 3540-3550

    • DOI

      10.1242/dev.111294

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A stripak component Strip serves as a platform for early endosome organization during axon elongation.2014

    • 著者名/発表者名
      Sakuma, C., Kawauchi, T., Haraguchi, S., Shikanai, M., Yamaguchi, Y., Gelfand, V.I., Luo, L., Miura, M., and Chihara, T.
    • 雑誌名

      Nature Comm.

      巻: 5 号: 1 ページ: 5180-5180

    • DOI

      10.1038/ncomms6180

    • 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] Cdk5 regulates multiple cellular events in neural development, function and disease2014

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi
    • 雑誌名

      Dev. Growth Differ.

      巻: 56 号: 5 ページ: 335-348

    • DOI

      10.1111/dgd.12138

    • NAID

      40020109452

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 神経成熟の初期段階におけるカベオラ非依存的なCaveolin-1の役割2018

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      蛋白研セミナー「高次脳機能の神経回路機構」
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Clathrin-independent endocytosis regulates neuronal maturation and migration2018

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi, Mima Shikanai, Yoshiaki V. Nishimura, Miwa Sakurai, Mitsunori Fukuda, Yo-ichi Nabeshima, Michisuke Yuzaki
    • 学会等名
      ISDN 2018 (22nd Biennial Meeting of the International Society of Developmental Neuroscience)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] In vivo roles of clathrin-independent endocytosis in early neuronal maturation2018

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi, Mima Shikanai, Michisuke Yuzaki, Yo-ichi Nabeshima
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Asia (CSHA) meeting of “Latest Advances in Development & Function of Neuronal Circuits”
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 脳領域特異的な神経成熟の制御機構 -膜動態を介した細胞接着の制御-2018

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      第1回 これからの神経回路研究の会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 細胞膜および細胞内の機能ドメインが神経細胞の移動と成熟を制御する機構2018

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      第4回 包括的神経グリア研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 脳内で神経細胞が正しく配置される仕組み2017

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      大学院講義(兼 公開セミナー)、福井大学医学部
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 複数のエンドサイトーシス経路による多段階の神経細胞移動および神経成熟の制御機構2017

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      第69回日本細胞生物学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 大脳皮質形成におけるカベオリンを介した細胞接着分子の動態制御2016

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      第89回日本生化学会大会
    • 発表場所
      仙台国際センター・東北大学川内北キャンパス(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-09-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Rab21とRab5の機能分担を介した多段階の神経細胞移動の制御機構2016

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      第7回 Gタンパク質Meeting
    • 発表場所
      自治医科大学(栃木県下野市)
    • 年月日
      2016-02-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Rab5サブファミリーによる多段階の神経細胞移動の制御機構2016

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      第3回 包括的神経グリア研究会
    • 発表場所
      ホテルニュータカハシ(静岡県熱海市)
    • 年月日
      2016-01-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 分子細胞レベルからみた脳の作られ方2016

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      神戸薬科大学 公開セミナー(兼 大学院講義)
    • 発表場所
      神戸薬科大学(兵庫県神戸市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] クラスリン非依存性エンドサイトーシス経路による神経成熟の制御機構2016

    • 著者名/発表者名
      鹿内弥磨、鍋島陽一、柚崎通介、川内健史
    • 学会等名
      第63回日本生化学会近畿支部例会
    • 発表場所
      神戸薬科大学(兵庫県神戸市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Molecular and cellular mechanisms for cortical neuronal migration2015

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi
    • 学会等名
      The 7th Research Conference of Developmental Neurobiologists in South Korea
    • 発表場所
      インチョン(韓国)
    • 年月日
      2015-12-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 発生期の大脳皮質においてRab5サブファミリーは異なる様式で神経細胞の移動を制御する2015

    • 著者名/発表者名
      鹿内弥磨、柚崎通介、川内健史
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 増殖停止した神経細胞における細胞周期関連分子の新機能2015

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      招待講演
    • 発表場所
      国立精神・神経医療研究センター(東京都小平市)
    • 年月日
      2015-09-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 大脳皮質形成におけるロコモーション様式の移動の制御メカニズム2015

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      第6回 Gタンパク質Meeting
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2015-03-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 大脳皮質形成におけるエンドサイトーシスの生理機能2015

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      第2回包括的神経グリア研究会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2015-01-10 – 2015-01-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] エンドサイトーシスを介した細胞間相互作用の制御が大脳皮質形成に果たす役割2014

    • 著者名/発表者名
      川内健史
    • 学会等名
      奈良先端未来開拓コロキウム
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2014-12-18 – 2014-12-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 発生期のマウス大脳皮質においてCdk5とJNKは異なる様式で神経細胞に特徴的な移動パターンを決定する2014

    • 著者名/発表者名
      西村嘉晃、鹿内弥磨、星野幹雄、大島登志男、鍋島陽一、水谷健一、永田浩一、仲嶋一範、川内健史
    • 学会等名
      第37回日本分子生物学会大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Cdk5は移動神経細胞に特異的な"dilation"の形成と核の形態変化を制御する2014

    • 著者名/発表者名
      西村嘉晃、鹿内弥磨、星野幹雄、大島登志男、鍋島陽一、水谷健一、永田浩一、仲嶋一範、川内健史
    • 学会等名
      第36回日本生物的精神医学会・第57回日本神経化学会大会 合同大会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2014-09-29 – 2014-10-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Cortical neuronal migration and its related diseases2014

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Kawauchi
    • 学会等名
      第37回日本神経科学大会、Symposium: “Between neurodevelopmental disorders and normal brain formation: Focusing on neuronal differentiation and migration as key milestones”
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-09-11 – 2014-09-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://tkawauchi.web.fc2.com

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://tkawauchi.web.fc2.com

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] Takeshi Kawauchi

    • URL

      http://tkawauchi.web.fc2.com

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2020-03-30  

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