• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

水の吸収と流動に着目したミクログリアの生理機能解明

公募研究

研究領域グリアデコーディング:脳-身体連関を規定するグリア情報の読み出しと理解
研究課題/領域番号 21H05639
研究種目

学術変革領域研究(A)

配分区分補助金
審査区分 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
研究機関生理学研究所

研究代表者

堀内 浩  生理学研究所, 基盤神経科学研究領域, 特別訪問研究員 (60760733)

研究期間 (年度) 2021-09-10 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
2022年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
キーワードミクログリア / アクアポリン / アストロサイト / 神経細胞 / 生体2光子イメージング
研究開始時の研究の概要

アストロサイトが持つ水チャネルを介して血管周囲腔から脳実質へ水が流入する。これは蓄積した老廃物の除去に重要であると考えられているが、この機構におけるミクログリアの役割はわかっていない。本研究では、ミクログリアの形態・動態・活動様式の時空間的な読み出しによって水の吸収や流動に対する応答性を捉えながら、同機構におけるミクログリアの生理的な役割を明らかにする。

研究実績の概要

脳内免疫細胞であるミクログリアは、複雑に分岐した突起を活発に動かし、周辺環境に接触しながら脳細胞の活動状態を監視・調節している。睡眠中あるいは脳虚血やてんかんといった病態においては、アストロサイトが持つ水チャネルAQP4を介して血管周囲腔から脳実質へ水が流入する。ミクログリアは脳内の周辺環境変化に最も俊敏に応答する細胞であるため、この水の流入や流動性の強化に応答することで、重要な機能を果たしていると考えられるが、その役割はわかっていない。本研究では、生体2光子イメージングによってミクログリアの形態や活動を指標とし、薬理的・遺伝化学的なアプローチによって水の流入に対するミクログリアの応答性を調べることで水の吸収や流動に対するミクログリアの機能を明らかにする。今年度はAQP4を薬理的に制御することによって、それに対するミクログリアの応答性を示した。

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Spatiotemporal Analysis of Microglial Ca2+ Activity at Single-Cell Resolution2022

    • 著者名/発表者名
      Horiuchi Hiroshi、Cheung Dennis Lawrence、Nabekura Junichi
    • 雑誌名

      Journal of Visualized Experiments

      巻: 190 号: 190

    • DOI

      10.3791/64300

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Needle-Type 5 μm Pixel Pitch pH-Image Sensor and Imaging of Proton Emissions in the Cerebral Cortex2021

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto Kotaro、Madokoro Mai、Horiuchi Hiroshi、Ishida Junko、Horio Tomoko、Kimura Yasuyuki、Hizawa Takeshi、Choi Yong-Joon、Takahashi Kazuhiro、Noda Toshihiko、Nabekura Junichi、Sawada Kazuaki
    • 雑誌名

      21st International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (Transducers)

      巻: - ページ: 271-274

    • DOI

      10.1109/transducers50396.2021.9495573

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Reactive astrocyte-driven epileptogenesis is induced by microglia initially activated following status epilepticus2021

    • 著者名/発表者名
      Sano Fumikazu、Shigetomi Eiji、Shinozaki Youichi、Tsuzukiyama Haruka、Saito Kozo、Mikoshiba Katsuhiko、Horiuchi Hiroshi、Cheung Dennis Lawrence、Nabekura Junichi、Sugita Kanji、Aihara Masao、Koizumi Schuichi
    • 雑誌名

      JCI Insight

      巻: - 号: 9

    • DOI

      10.1172/jci.insight.135391

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] ミクログリアの機能応答と時空間多様性2023

    • 著者名/発表者名
      堀内 浩、石田順子、鍋倉淳一
    • 学会等名
      日本生理学会第100回記念大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 細胞外イオンの時空間分布を読みだす技術開発と生体応用2023

    • 著者名/発表者名
      堀内 浩
    • 学会等名
      第1回脳化学研究会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] CMOSイオンイメージセンサによって捉える生体脳のイオンダイナミクス2023

    • 著者名/発表者名
      堀内 浩
    • 学会等名
      生理学研究所-山梨大学-豊橋技術科学大学合同研究交流会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Spatiotemporal divergence of microglial Ca2+ activity2022

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Horiuchi, Junko Ishida, Junichi Nabekura
    • 学会等名
      Neuro2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 脳内免疫細胞における活動情報の時空間解析2022

    • 著者名/発表者名
      堀内 浩、石田順子、鍋倉淳一
    • 学会等名
      日本科学振興協会 第1回総会・キックオフミーティング
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] CMOSイオンイメージセンサによって捉える生体脳のpHダイナミクス2022

    • 著者名/発表者名
      堀内 浩、揚妻正和、石田順子、Dennis Cheung、澤田和明、鍋倉淳一
    • 学会等名
      第99回日本生理学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] CMOS image sensor reveals neural activity-dependent pH changes in the living brain with single-cell level resolution2021

    • 著者名/発表者名
      Horiuchi H, Sawada K, Nabekura J
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2021 (Pacifichem 2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] CMOS-based bio-image sensor visualizes neural activity dependent proton dynamics in the living brain2021

    • 著者名/発表者名
      Horiuchi H, Agetsuma M, Ishida J, Cheung DL, Sawada K, Nabekura J
    • 学会等名
      The 44th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society / the 1st CJK International Meeting
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2021-10-22   更新日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi