アストロサイトの多様性の分子基盤解明

• 研究課題/領域番号: 26290021
• 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: 神経化学・神経薬理学
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 田中 光一 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (80171750)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円); 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: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
• キーワード: アストロサイト / ゲノム編集 / 脳神経疾患 / 神経科学 / 脳・神経

研究成果の概要

Intersectional法を用い、アストロサイトの誕生する神経上皮の部位とアストロサイトの最終的に分布する脳部位との対応地図を作成した。背側前脳のアストロサイトはEmx1発現領域から、線条体のアストロサイトはGsh2発現領域から、視床のアストロサイトはOlig3発現領域から、視床下部のアストロサイトはNkx2.1発現領域から、小脳・中脳のアストロサイトはEn1発現領域から、脊髄のアストロサイトはHoxb8発現領域から、産生されることを明らかにした。また、アストロサイトが脳部位により異なる機能を持つことを明らかにした

研究成果

• [国際共同研究] The University of Edinburgh/Heriot-Watt University(英国)
• [国際共同研究] Johns Hopkins University(米国)
• [国際共同研究] Centre for Brain Development and Repair(インド)
• [雑誌論文] Regulation of visual Wulst cell responsiveness by imprinting causes stimulus-specific activation of rostral cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakamori T, Kato T, Sakagami H, Tanaka K, Ohki-Hamazaki H.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 7 号: 1 ページ: 42927-42927
  • DOI: 10.1038/srep42927
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Association of impaired neuronal migration with cognitive deficits in extremely preterm infants. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kubo K, Deguchi K, Nagai T, Ito Y, Yoshida K, Endo T, Benner S, Shan W, Kitazawa A, Aramaki M, Ishii K, Shin M, Matsunaga Y, Hayashi K, Kakeyama M, Tohyama C, Tanaka KF, Tanaka K, Takashima S, Nakayama M, Itoh M, Hirata Y, Antalffy B, Armstrong DD, Yamada K, Inoue K, Nakajima K
  • 雑誌名: JCI Insight 巻: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Posterior cerebellar Purkinje cells in an SCA5/SPARCA1 mouse model are especially vulnerable to the synergistic effect of loss of β-III spectrin and GLAST. (2016)
  • 著者名/発表者名: Perkins EM, Suminaite D, Clarkson YL, Lee SK, Lyndon AR, Rothstein JD, Wyllie DJ, Tanaka K, Jackson M.
  • 雑誌名: Hum Mol Genet. 巻: 25 ページ: 4448-4461
  • DOI: 10.1093/hmg/ddw274
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Effect of geranylgeranylacetone on the protection of retinal ganglion cells in a mouse model of normal tension glaucoma. (2016)
  • 著者名/発表者名: Dong Z, Shinmei Y, Dong Y, Inafuku S, Fukuhara J, Ando R, Kitaichi N, Kanda A, Tanaka K, Noda K, Harada T, Chin S, Ishida S.
  • 雑誌名: Heliyon 巻: 2 号: 10 ページ: e00191-e00191
  • DOI: 10.1016/j.heliyon.2016.e00191
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Gene cassette knock-in in mammalian cells and zygotes by enhanced MMEJ. (2016)
  • 著者名/発表者名: Aida T, Nakade S, Sakuma T, Izu Y, Oishi A, Mochida K, Ishikubo H, Usami T, Aizawa H, Yamamoto T, Tanaka K.
  • 雑誌名: BMC Genomics 巻: 17 号: 1 ページ: 979-979
  • DOI: 10.1186/s12864-016-3331-9
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] A CDC42EP4/septin-based perisynaptic glial scaffold facilitates glutamate clearance. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ageta-Ishihara N, Yamazaki M, Konno K, Nakayama H, Abe M, Hashimoto K, Nishioka T, Kaibuchi K, Hattori S, Miyakawa T, Tanaka K, Huda F, Hirai H, Hashimoto K, Watanabe M, Sakimura K, Kinoshita M.
  • 雑誌名: Nat Commun. 巻: 6 号: 1 ページ: 10090-10090
  • DOI: 10.1038/ncomms10090
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Neuronal heterotopias affect the activities of distant brain areas and lead to behavioral deficits (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Ishii, Ken-ichiro Kubo, Toshihiro Endo, Keitaro Yoshida, Seico Benner, Yukiko Ito, Hidenori Aizawa, Michihiko Aramaki, Akihiro Yamanaka, Kohichi Tanaka, Norio Takata, Kenji Tanaka, Masaru Mimura, Chiahru Tohyama, Masaki Kakeyama, and Kazunori Nakajima
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 巻: 35 号: 36 ページ: 12432-45
  • DOI: 10.1523/jneurosci.3648-14.2015
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Cloning-free CRISPR/Cas system facilitates functional cassette knockin in mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Aida T, Chiyo K, Usami T, Ishikubo H, Imahashi R, Wada Y, Tanaka K, Sakuma T, Yamamoto T, Tanaka K
  • 雑誌名: Genome Biol 巻: 16 号: 1 ページ: 87-87
  • DOI: 10.1186/s13059-015-0653-x
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Astroglial Glutamate Transporter Deficiency Increases Synaptic Excitability and Leads to Pathological Repetitive Behaviors in Mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Aida T, Yoshida J, Nomura M, Tanimura A, Iino Y, Soma M, Bai N, Ito Y, Cui W, Aizawa H, Yanagisawa M, Nagai T, Takata N, Tanaka KF, Takayanagi R, Kano M, Gotz M, Hirase H, Tanaka K.
  • 雑誌名: Neuropsychopharmacology 巻: in press 号: 7 ページ: 1660-1660
  • DOI: 10.1038/npp.2015.26
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Arundic acid attenuates retinal ganglion cell death by increasing glutamate/aspartate transporter expression in a model of normal tension glaucoma. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yanagisawa, M., Aida, T., Takeda, T., Namekata, K., Harada, T., Shinagawa, R. and *Tanaka. K.
  • 雑誌名: Cell Death and Disease 巻: 6 号: 3 ページ: e1693-e1693
  • DOI: 10.1038/cddis.2015.45
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Positive feedback of NR2B-containing NMDA receptor activity is the initial step toward visual imprinting: a model for juvenile learning. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakamori T, Sato K, Kinoshita M, Kanamatsu T, Sakagami H, Tanaka K, Ohki-Hamazaki H.
  • 雑誌名: Journal of Neurochemistory 巻: 132 号: 1 ページ: 110-123
  • DOI: 10.1111/jnc.12954
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Valproic acid prevents retinal degeneration in a murine model of normal tension glaucoma (2015)
  • 著者名/発表者名: Kimura, A., Guo, X., Noro, T., Harada, C., Tanaka, K., Namekata, K. and Harada, T
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 巻: 588 ページ: 108-113
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2014.12.054
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Glial dysfunction in the mouse habenula causes depressive-like behaviors and sleep disturbance. (2014)
  • 著者名/発表者名: Cui W, Mizukami H, Yanagisawa M, Aida T, Nomura M, Isomura Y, Takayanagi R, Ozawa K, Tanaka K, and Aizawa H.
  • 雑誌名: J. Neurosci. 巻: 34 号: 49 ページ: 16273-16285
  • DOI: 10.1523/jneurosci.1465-14.2014
  • 査読あり
• [学会発表] Loss of glial glutamate transporters induces motor neuron death in mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kaori Sugiyama, Tomomi Aida, Masatoshi Nomura, Ryoichi Takayanagi, Kohichi Tanaka
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（神戸市・兵庫県）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] Neuronal heterotopias affect the activities of distant brain areas and lead to behavioral deficits (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Ishii, Ken-ichiro Kubo1, Toshihiro Endo, Keitaro Yoshida, Seico Benner, Yukiko Ito, Hidenori Aizawa, Michihiko Aramaki, Akihiro Yamanaka, Kohichi Tanaka, Norio Takata, Kenji F. Tanaka, Masaru Mimura, Chiharu Tohyama, Masaki Kakeyama, and Kazunori Nakajima
  • 学会等名: Neuroscience 2105
  • 発表場所: シカゴ（イリノイ州・米国）
  • 年月日: 2015-10-17
  • 国際学会
• [学会発表] Analyses of the pathological roles of the altered brain cytoarchitectures with ectopic neurons (2015)
  • 著者名/発表者名: Ken-ichiro Kubo, Kazuhiro Ishii, Toshihiro Endo, Keitaro Yoshida, Seico Benner, Yukiko Ito, Hidenori Aizawa, Michihiko Aramaki, Akihiro Yamanaka, Kohichi Tanaka, Norio Takata, Kenji F. Tanaka, Masaru Mimura, Chiharu Tohyama, Masaki Kakeyama, and Kazunori Nakajima
  • 学会等名: 第58回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 大宮ソニックシティ（さいたま市・埼玉県）
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] Loss of glial glutamate transporter GLT-1 during development causes behavioral abnormalities relevant to the symptoms of schizophrenia (2015)
  • 著者名/発表者名: Kaori Sugiyama, Daiki Nagaoka, Tomomi Aida, Kenji F Tanaka, Shigeyoshi Itohara, Kohichi Tanaka
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（神戸市・兵庫県）
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] Cloning-free genome editing in mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Kohichi Tanaka, Tomomi Aida, Keiho Chiyo, Takako Usami, Harumi Ishikubo, Risa Imahashi, Yusaku Wada, Kenji F. Tanaka, Tetsushi Sakuma, Takashi Yamamoto
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（神戸市・兵庫県）
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] グルタミン酸トランスポーターGLASTのヒトレアバリアントは網膜神経節細胞の脆弱性にin vivoで寄与する (2014)
  • 著者名/発表者名: 今橋里沙、相田知海、柳澤美智子、佐久間哲史、宇佐美貴子、石久保春美、山本卓、田中光一
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-11-26
• [学会発表] 機能カセットノックインマウスのためのCRISPR/Casを用いたin vivoゲノム編集 (2014)
  • 著者名/発表者名: 相田知海、張景閎、佐久間哲史、宇佐美貴子、石久保春美、今橋里沙、田中謙二、山本卓、田中光一
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25
• [学会発表] Glial dysfunction in the mouse habenula causes depressive behaviors and sleep disturbance (2014)
  • 著者名/発表者名: Wangpeng Cui, Hiroaki Mizukami, Michiko Yanagisawa, Tomomi Aida, Masatoshi Nomura, Yoshikazu Isomura, Ryoichi Takayanagi, Keiya Ozawa, Kohichi Tanaka, Hidenori Aizawa
  • 学会等名: Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington, DC（米国）
  • 年月日: 2014-11-19
• [学会発表] Enhancement of glutamate clearance via cortical glial glutamate transport (GLT-1) induced resiliency to stress (2014)
  • 著者名/発表者名: Mouna Banasr, Ashley E Lepack, Jaime Maldonado-Aviles, Carly L Kiselycznyk, Vanja Duric, Jie Zhang, Stacey Wilber, Kohichi Tanaka, PRalph J DiLeone, Ronald S Duman, Gerard Sanacora
  • 学会等名: Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington, DC（米国）
  • 年月日: 2014-11-19
• [学会発表] Deficiency of glutamate transporter in astrocyte increases brain excitability and induces Tourette’s Syndrome-like excessive repetitive behaviours in mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Tomomi Aida, Junichi Yoshida, Masatoshi Nomura, Asami Tanimura, Yusuke Iino, Miho Soma, Ning Bai, Yukiko Ito, Wangpeng Cui, Hidenori Aizawa, Terumi Nagai, Norio Takata, Ryoichi Takayanagi, Masanobu Kano, Magdalena Götz, Hajime Hirase, Kohichi Tanaka
  • 学会等名: Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington, DC（米国）
  • 年月日: 2014-11-18
• [学会発表] Glial glutamate transporter GLT-1 determines sensitivity to the cortical spreading depression (2014)
  • 著者名/発表者名: Hidenori Aizawa, Weinan Sun, Yukiko Ito, Saori Toyoda, Wangpeng Cui, Tomomi Aida, Masatoshi Nomura, Michiko Yanagisawa, Ryoichi Takayanagi, Kohichi Tanaka
  • 学会等名: Annual Meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington, DC（米国）
  • 年月日: 2014-11-16
• [学会発表] グルタミン酸トランスポーターのうつ様行動における役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 相澤 秀紀、崔 万鵬、水上 浩明、柳澤 美智子、相田 知海、野村 政壽、礒村 宜和、高柳 涼一 、小澤 敬也、田中 光一
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-09-13
• [学会発表] グルタミン酸トランスポーターの欠損は過剰な繰り返し行動を引き起こす (2014)
  • 著者名/発表者名: 相田 知海、吉田 純一、野村 政壽、谷村 あさみ、飯野 祐介、相馬 美歩、Bai Ning、伊藤 亨子、Cui Wangpeng、相澤 秀紀、永井 てるみ、高田 則雄、髙栁 涼一、狩野 方伸、Magdalena Götz、平瀬 肇、田中 光一
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-09-13
• [学会発表] グリア型グルタミン酸トランスポーターGLT-1を前頭前野特異的に欠損したマウスは統合失調症様の行動異常を引き起こす (2014)
  • 著者名/発表者名: 橋本 真理子、相澤 秀紀、相田 知海、崔 万鵬、水上 浩明、小澤 敬也、野村 政壽、高柳 涼一、田中 光一
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-09-13
• [学会発表] グリア型グルタミン酸トランスポータGLT-1は皮質拡延性抑制に対する感受性を制御する (2014)
  • 著者名/発表者名: 豊田 早織、孫 偉楠、伊藤 亨子、崔 万鵬、相田 知海、柳澤 美智子、野村 政壽、高柳 涼一、田中 光一、相澤 秀紀
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-09-13
• [学会発表] 高速・高効率in vivoゲノム編集によるノックインマウス作出 (2014)
  • 著者名/発表者名: 今橋 里沙、相田 知海、張 景ほう、佐久間 哲史、宇佐美 貴子、石久保 春美、Pawel Obrocki、山本 卓、田中 光一
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-09-12
• [学会発表] 脊髄におけるグリア型グルタミン酸トランスポーターの欠損はALS様症状を引き起こす (2014)
  • 著者名/発表者名: 杉山 香織、相田 知海、野村 政壽、高柳 涼一、田中 光一
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-09-12
• [学会発表] NR2B/NR1依存的な神経可塑的変化が幼少期の学習効率を上げている (2014)
  • 著者名/発表者名: 中森 智啓、佐藤 勝重、木下 雅恵、田中 光一、浜崎 浩子
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-09-11
• [学会発表] グリア型グルタミン酸トランスポーターGLT1の脳部位特異的機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 杉本 潤哉、伊藤 亨子、相馬 美歩、崔 万鵬、三谷 章、野村 政壽、高柳 涼一、相澤 秀紀、田中 光一
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-09-11
• [産業財産権] 簡便で高効率の遺伝子改変非ヒト哺乳動物の作製方法 (2014)
  • 発明者名: 田中光一、相田知海、和田悠作
  • 権利者名: 国立大学法人東京医科歯科大学、株式会社ファスマック
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-232963
  • 出願年月日: 2014-11-17