アストロサイトの部位特異的プロファイルがもたらす脳内環境と神経保護

• 研究領域: 脳内環境：恒常性維持機構とその破綻
• 研究課題/領域番号: 24111533
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 浅沼 幹人 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (00273970)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円); 2013年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2012年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
• キーワード: アストロサイト / 神経保護 / 抗酸化防御機構 / プロファイリング

研究概要

刺激に対するアストロサイトおよびその抗酸化機構など諸因子の反応性の部位特異的プロファイルと神経細胞の脆弱性・抵抗性との関係を，培養系や動物を用いて検討した．
神経毒6-OHDAによる初代培養中脳ドパミン(DA)神経細胞死が，中脳アストロサイトとの共存下に比べ，線条体アストロサイトとの共存下の方が軽度であることから，線条体アストロサイトで部位特異的に発現している神経保護因子をマイクロアレイで網羅的に検索した．6-OHDAにより線条体アストロサイトにおいてはNrf2で転写調節されるphase II解毒酵素類(NQO-1, グルタチオン(GSH)関連酵素等)が発現増加していた．蛋白レベルでも線条体アストロサイトでNrf2，NQO-1, GSHが増加していること，神経・線条体アストロサイト分離共培養において神経内キノン体生成が抑制されていることを確認した．線条体アストロサイトはDAキノン障害性に対し特に保護的に働いている可能性が示唆された．また，神経毒ロテノンのアストロサイトへの作用に関しても同様に検討し、線条体アストロサイトで特異的に発現増加している興味深い因子を見出すことができた．
セロトニン5-HT1Aレセプターアゴニスト8-OH-DPATに線条体アストロサイトを介した神経保護効果があることをこれまでに明らかにしていたが，8-OH-DPATがアストロサイト上の5-HT1Aレセプターに作用し，アストロサイトでのNrf2活性化および強力な抗酸化因子メタロチオネインの発現・放出を誘導し，酸化ストレスによるDA神経細胞障害を抑制するというアストロサイトを介した神経保護のメカニズムを明らかにした．
以上の検討結果から，アストロサイトの部位特異的プロファイルの修飾により神経細胞死を軽減できるという可能性を示すことができた．

現在までの達成度 (区分)

理由

25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

25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Metallothionein deficiency exacerbates diabetic nephropathy in streptozotocin-induced diabetic mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Tachibana H, Ogawa D, Sogawa N, Asanuma M, Miyazaki I, Terami N, Hatanaka T, Horigushi CS, Nakatsuka A, Eguchi J, Wada J, Yamada H, Takei K, Makino H
  • 雑誌名: Am J Physiol Renal Physiol 巻: 306 号: 1 ページ: 105-115
  • DOI: 10.1152/ajprenal.00034.2013
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effects of Bupropion and Pramipexole on Cell Proliferation in the Hippocampus of Adrenocorticotropic Hormone-Treated Rats (2014)
  • 著者名/発表者名: Onoue, Y., Kuwatsuka, K., Miyazaki, I., Asanuma, M., Kitamura, Y. and Sendo, T.
  • 雑誌名: Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ＆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ 巻: 37 号: 2 ページ: 327-330
  • DOI: 10.1248/bpb.b13-00749
  • NAID: 130003390932
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Protective Effects of Phytochemical Antioxidants Against Neurotoxin-Induced Degeneration of Dopaminergic Neurons (2014)
  • 著者名/発表者名: Kita, T., Asanuma, M., Miyazaki, I. and Takeshima, M.
  • 雑誌名: Journal of Pharmacological Sciences 巻: 124 号: 3 ページ: 313-319
  • DOI: 10.1254/jphs.13R19CP
  • NAID: 130003391501
  • ISSN: 1347-8613, 1347-8648
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Mechanisms of Electroconvulsive Stimuli in BrdU-Positive Cells of the Dentate Gyrus in ACTH-Treated Rats (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuwatsuka, K., Hayashi, H., Onoue, Y., Miyazaki, I., Koyama, T., Asanuma, M., Kitamura, Y. and Sendo, T.
  • 雑誌名: Journal of Pharmacological Sciences 巻: 122 号: 1 ページ: 34-41
  • DOI: 10.1254/jphs.13015FP
  • NAID: 10031177878
  • ISSN: 1347-8613, 1347-8648
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transplantation of melanocytes obtained from the skin ameliorates apomorphine-induced abnormal behavior in rodent hemi-parkinsonian models. (2013)
  • 著者名/発表者名: Asanuma, M., Miyazaki, I., Diaz-Corrales, F.J., Higashi, Y., Namba, M. and Ogawa, N.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 8 号: 6 ページ: e65983-e65983
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0065983
  • NAID: 120005702491
  • 査読あり
• [雑誌論文] Targeting 5-HT1A receptors in astrocytes to protect dopaminergic neurons in parkinsonian models. (2013)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki, I., Asanuma, M., Murakami, S., Takeshima, M., Torigoe, N., Kitamura, Y. and Miyoshi, K.
  • 雑誌名: Neurobiol. Dis. 巻: 59 ページ: 244-256
  • DOI: 10.1016/j.nbd.2013.08.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] アストロサイトとParkinson病治療． (2013)
  • 著者名/発表者名: 浅沼幹人, 宮崎育子
  • 雑誌名: 神経内科 巻: 79 ページ: 257-261
• [雑誌論文] お茶の旨味成分テアニンの培養アストログリア細胞における細胞保護効果. (2013)
  • 著者名/発表者名: 喜多大三，浅沼幹人，宮崎育子，竹島美香
  • 雑誌名: 九州栄養福祉大学研究紀要 巻: 10 ページ: 179-191
  • NAID: 40019920509
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protective effect of cepharanthin on cisplatin-induced renal toxicity through metallothionein expression (2013)
  • 著者名/発表者名: Sogawa, N., Hazehara, Y., Kunitomo, K. Morita, Y., Bupsang, Y., Ohyama, K., Sogawa, C. and Kitayama, S
  • 雑誌名: Life Sci 巻: 92 号: 12 ページ: 727-732
  • DOI: 10.1016/j.lfs.2013.01.031
  • 査読あり
• [雑誌論文] ACTH反復投与ラットにおける海馬細胞新生の減少及びそのメカニズムに関する検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 林 宏美，他
  • 雑誌名: 薬学雑誌 巻: 132 号: 2 ページ: 173-178
  • DOI: 10.1248/yakushi.132.173
  • NAID: 130001872004
  • ISSN: 0031-6903, 1347-5231
  • 年月日: 2012-02-01
  • 査読あり
• [雑誌論文] Centrosomal aggregates and Golgi fragmentation disrupt vesicular trafficking of DAT (2012)
  • 著者名/発表者名: Diaz-Corrales, F.J., et al
  • 雑誌名: Neurobiol.Aging 巻: (in press) 号: 10 ページ: 2462-2477
  • DOI: 10.1016/j.neurobiolaging.2011.11.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effluent free radicals are associated with residual renal function and predict technique failure in peritoneal dialysis patients. (2012)
  • 著者名/発表者名: Morinaga, H. et al.
  • 雑誌名: Perit. Dial. Int. 巻: 32 号: 4 ページ: 453-461
  • DOI: 10.3747/pdi.2011.00032
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dipeptidyl compounds ameliorate the serum-deprivation-induced reduction in cell viability via the neurotrophin-activating effect in SH-SY5Y cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, K. et al.
  • 雑誌名: Neurol. Res. 巻: 34 号: 6 ページ: 619-622
  • DOI: 10.1179/1743132812y.0000000001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyclooxygenase-independent neuroprotective effects of aspirin against dopamine quinone-induced neurotoxicity. (2012)
  • 著者名/発表者名: Asanuma M, Miyazaki I, Kikkawa Y, Kimoto N, Takeshima M, Murakami S, Miyoshi K.
  • 雑誌名: Neurochem Res. 巻: 37(9) 号: 9 ページ: 1944-1951
  • DOI: 10.1007/s11064-012-0813-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] テアニンの中枢作用に関する文献的考察. (2012)
  • 著者名/発表者名: 喜多大三，他
  • 雑誌名: 九州栄養福祉大学研究紀要 巻: 9 ページ: 45-58
  • 査読あり
• [学会発表] 中枢および末梢神経系におけるロテノンによる神経変性に対するメタロチオネインの関与． (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上真樹，他
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-03-23
• [学会発表] 5-HT1aアゴニスト8-OH-DPATによる神経保護効果はアストロサイトを標的とする． (2013)
  • 著者名/発表者名: 宮崎育子，他
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-03-21
• [学会発表] アストロサイトの部位特異的プロファイリングと、その抗酸化防御機構を標的とした神経保護. (2013)
  • 著者名/発表者名: 鳥越菜央，他
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-03-21
• [学会発表] ドキソルビシンおよびシクロホスファミド投与ラットにおける精神機能変化および病態機序解明． (2013)
  • 著者名/発表者名: 北村佳久，他
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-03-21
• [学会発表] ACTH反復投与ラットにおける5-HT1A受容体アゴニストの抗うつ効果および海馬神経新生に与える影響． (2013)
  • 著者名/発表者名: 三宅彩香，他
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-03-21
• [学会発表] アストロサイトの部位特異的プロファイルがもたらす脳内環境と神経保護． (2013)
  • 著者名/発表者名: 浅沼幹人，他
  • 学会等名: 平成24年度新学術領域研究 「脳内環境：恒常性維持機構とその破綻」研究班冬の班会議
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2013-01-17
• [学会発表] Astrocytes in the striatum act as a reservoir of L-DOPA but less convert to dopamine. (2013)
  • 著者名/発表者名: Asanuma, M. and Miyazaki, I
  • 学会等名: XI European Meeting on Glial Cells in Health and Disease
  • 発表場所: Berlin
• [学会発表] Neuroprotective effects of serotoin1A agonist target astrocytes. (2013)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki, I., Murakami, S., Takeshima, M, and Asanuma, M.
  • 学会等名: XI European Meeting on Glial Cells in Health and Disease
  • 発表場所: Berlin
• [学会発表] ラットの行動変化から推察する抗がん剤投与による精神機能変化－ドキソルビシンおよびシクロホスファミド投与による影響－． (2013)
  • 著者名/発表者名: 北村佳久，服部紗代，米田紗緒里，三宅彩香，小山敏広，宮崎育子，浅沼幹人，千堂年昭
  • 学会等名: 第26回日本サイコオンコロジー学会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] ACTH反復投与ラットにおける5-HT1A受容体アゴニストの海馬神経新生および細胞内シグナリング伝達系に関する検討． (2012)
  • 著者名/発表者名: 三宅彩香，他
  • 学会等名: 第6回次世代を担う若手医療科学シンポジウム
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-11-23
• [学会発表] ドキソルビシン，シクロホスファミド処置ラットにおける精神障害の評価および解析． (2012)
  • 著者名/発表者名: 服部紗代，他
  • 学会等名: 第6回次世代を担う若手医療科学シンポジウム
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-11-23
• [学会発表] アストロサイトとパーキンソン病治療． (2012)
  • 著者名/発表者名: 浅沼幹人
  • 学会等名: 第6回パーキンソン病・運動障害疾患コングレス オープニングセミナー
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-10-11
  • 招待講演
• [学会発表] Rotenone-induced neurotoxicity in enteric and cerebral neuron-glia mixed culture. (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮崎育子，他
  • 学会等名: 第55回日本神経化学会大会・第11回アジア太平洋神経化学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2012-10-01
• [学会発表] Primary cilia and extra-synaptic neurotransmission. (2012)
  • 著者名/発表者名: 三好 耕，他
  • 学会等名: 第55回日本神経化学会大会・第11回アジア太平洋神経化学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2012-09-30
• [学会発表] マウスDisc1遺伝子exon6の25塩基対の欠損はDisc1タンパクの発現を消失させる． (2012)
  • 著者名/発表者名: 三好 耕，他
  • 学会等名: 第34回日本生物学的精神医学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2012-09-28
• [学会発表] Disc1に25塩基対の欠損を持つマウスの解析． (2012)
  • 著者名/発表者名: 三好 耕，他
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] アストロサイトの部位特異的プロファイルに基づく神経保護薬の開発をめざして． (2012)
  • 著者名/発表者名: 浅沼幹人，他
  • 学会等名: 平成24年度新学術領域研究 「脳内環境：恒常性維持機構とその破綻」研究班夏の班会議ならびにワークショップ
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2012-07-24
• [学会発表] アストロサイトの部位特異的プロファイルがもたらす脳内環境と神経保護． (2012)
  • 著者名/発表者名: 浅沼幹人，他
  • 学会等名: 平成24年度新学術領域研究 「脳内環境：恒常性維持機構とその破綻」研究班夏の班会議ならびにワークショップ
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2012-07-23
• [学会発表] アストロサイトの抗酸化因子の賦活機構と神経保護候補薬剤の探索． (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮崎育子，他
  • 学会等名: 第53回日本神経学会総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-05-25
• [学会発表] アストロサイトを標的とする神経保護薬の開発． (2012)
  • 著者名/発表者名: 浅沼幹人，他
  • 学会等名: 第11回国際バイオテクノロジー展/技術会議アカデミックフォー ラム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-04-27
• [学会発表] セロトニン1Aアゴニストによるアストロサイトを標的としたドパミン神経保護．
  • 著者名/発表者名: 宮崎育子，村上真樹，竹島美香，三好 耕，浅沼幹人
  • 学会等名: 第54回日本神経学会学術大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] セロトニン1Aアゴニストによる神経-アストロサイト連関の修飾．
  • 著者名/発表者名: 宮崎育子，村上真樹，竹島美香，鳥越菜央，三好 耕，北村佳久，浅沼幹人
  • 学会等名: 第 36回日本神経科学大会・第56回日本神経化学会大会・第23回日本神経回路学会大会合同大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] ロテノン神経毒性に対する中枢および末梢神経系のニューロンとグリアの変化とメタロチオネインの関与．
  • 著者名/発表者名: 村上真樹，宮崎育子，十川紀夫，浅沼幹人
  • 学会等名: 第 36回日本神経科学大会・第56回日本神経化学会大会・第23回日本神経回路学会大会合同大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Mice carrying a 25-base-pair deletion in exon 6 of the Disc1 gene lack the Disc1 protein．
  • 著者名/発表者名: 三好 耕，笠原恭輔，村上真樹，宮崎育子，黒田啓介，貝淵弘三，片山泰一，浅沼幹人
  • 学会等名: 第11回世界生物学的精神医学会国際会議（WFSBP2013KYOTO）・第35回日本生物学的精神医学会合同大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 抗がん剤投与動物における精神機能および神経新生に関する検討．
  • 著者名/発表者名: 米田紗緒里，服部紗代，中村紘子，渡邊沙織，村上真樹，宮崎育子，浅沼幹人，北村佳久，千堂年昭
  • 学会等名: 第24回霧島神経薬理フォーラム
  • 発表場所: 鹿児島
• [学会発表] アストロサイトの部位特異的プロファイルがもたらす脳内環境と神経保護．
  • 著者名/発表者名: 宮崎育子，浅沼幹人
  • 学会等名: 平成25年度新学術領域研究「脳内環境：恒常性維持機構とその破綻」研究班夏の班会議およびワークショップ
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 創薬標的としてのアストロサイトのメタロチオネイン．（シンポジウムI：メタロチオネイン研究の新展開 メタロチオネインと疾患、創薬を探る(1)）
  • 著者名/発表者名: 浅沼幹人, 宮崎育子
  • 学会等名: メタルバイオサイエンス研究会2013
  • 発表場所: 静岡
  • 招待講演
• [学会発表] ニューロンの１次繊毛の解析．
  • 著者名/発表者名: 三好 耕，松崎伸介，宮崎育子，浅沼幹人，片山泰一
  • 学会等名: 第40回日本脳科学会
  • 発表場所: 浜松
• [学会発表] お茶の旨味成分テアニンの神経保護機構に関する研究 －培養アストログリア細胞におけるテアニンの細胞保護効果について－
  • 著者名/発表者名: 喜多大三，浅沼幹人，宮崎育子，竹島美香
  • 学会等名: 第23回日本臨床神経精神薬理学会・第43回日本神経精神薬理学会 合同年会
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] 線条体アストロサイトが酸化ストレスに対して発現誘導する因子の網羅的解析．
  • 著者名/発表者名: 鳥越菜央, 宮崎育子, 村上真樹, 北村佳久, 千堂年昭, 浅沼幹人
  • 学会等名: 第23回日本臨床神経精神薬理学会・第43回日本神経精神薬理学会 合同年会
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] セロトニン1Aアゴニストによるアストロサイトにおけるメタロチオネイン発現誘導とドパミン神経保護．
  • 著者名/発表者名: 宮崎育子，村上真樹，竹島美香，村上真樹，三好 耕，北村佳久，浅沼幹人
  • 学会等名: 第23回日本臨床神経精神薬理学会・第43回日本神経精神薬理学会 合同年会
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] 環境毒誘発性パーキンソン病モデルマウスの中枢・末梢神経系障害におけるアストロサイトとメタロチ オネインの関与．
  • 著者名/発表者名: 村上真樹，宮崎育子，鳥越菜央，十川紀夫，浅沼幹人
  • 学会等名: 第23回日本臨床神経精神薬理学会・第43回日本神経精神薬理学会 合同年会
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] Involvement of the 5-HT1A receptor function in the 8-OH-DPAT treatment on neurogenesis in ACTH-treated rats.
  • 著者名/発表者名: Kitamura, Y., Miyake, A., Hattori, S., Koyama, T., Miyazaki, I., Asanuma M. and Sendo, T.
  • 学会等名: 43rd Annual Meeting of Society for Neuroscience (Neuroscience2013)
  • 発表場所: San Diego
• [学会発表] Ketamine exerts antidepressant-like effects during the forced swim test in adrenocorticotropic hormone-treated rats.
  • 著者名/発表者名: Nakamura, H., Yoneda, S., Miyake, A., Koyama, T., Miyazaki, I., Asanuma, M., Kitamura, Y. and Sendo, T.
  • 学会等名: 43rd Annual Meeting of Society for Neuroscience (Neuroscience2013)
  • 発表場所: San Diego
• [学会発表] Comparative study of psychological response on treatment with doxorubicin and cyclophosphamide between rats and mice.
  • 著者名/発表者名: Yoneda, S., Hattori, S., Nakamura, H., Watanabe, S., Koyama, T., Miyazaki, I., Asanuma, M., Kitamura, Y. and Sendo, T.
  • 学会等名: 43rd Annual Meeting of Society for Neuroscience (Neuroscience2013)
  • 発表場所: San Diego
• [学会発表] 酸化ストレスに対するアストロサイトの神経保護作用における、脳部位特異的プロファイリング．
  • 著者名/発表者名: 鳥越菜央, 宮崎育子, 村上真樹, 北村佳久, 千堂年昭, 浅沼幹人
  • 学会等名: 第20回創薬・薬理フォーラム岡山
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] アストロサイトの部位特異的プロファイルがもたらす脳内環境と神経保護．
  • 著者名/発表者名: 浅沼幹人，宮崎育子
  • 学会等名: 平成25年度新学術領域研究 「脳内環境：恒常性維持機構とその破綻」研究班冬の班会議
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] パーキンソン病モデルマウスにおけるレベチラセタムによる神経保護効果．Neuroprotective effects of levetiracetam in parkinsonian model mice.
  • 著者名/発表者名: 宮崎育子，村上真樹，鳥越菜央，北村佳久，浅沼幹人
  • 学会等名: 第87回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 仙台
• [備考] 岡山大学大学院医歯薬学総合研究科神経情報学
  • URL: http://www.okayama-u.ac.jp/user/brainsci
• [備考] 岡山大学大学院医歯薬学総合研究科神経情報学
  • URL: http://www.okayama-u.ac.jp/user/brainsci