有芯小胞トラフィッキング異常による精神・神経疾患モデルマウスの解析

• 研究領域: シナプス・ニューロサーキットパソロジーの創成
• 研究課題/領域番号: 25110707
• 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: 群馬大学
• 研究代表者: 定方 哲史 群馬大学, 先端科学研究指導者育成ユニット, 助教 (90391961)
• 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: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円); 2014年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2013年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
• キーワード: CAPS2 / ARF / autism / tremor / trafficking / exocytosis

研究実績の概要

本研究期間において、我々はCAPS2 exon 3 のみがスキップを起こす自閉症モデルマウスを作製した。exon3がスキップした欠損型CAPS2は、シナプス部に輸送されなくなることなどが判明した。また、このマウスが新奇環境への適応不全、社会性行動の異常などの自閉症様の形質を示すことを明らかにした。これらの結果から、欠損型CAPS2の発現によってBDNFの局所的分泌パターンが異常になり、これが自閉症脳における神経ネットワークの形成異常につながる可能性が示唆された。
我々がCAPS2遺伝子と自閉症との関連を最初に報告した後、複数の自閉症患者からCAPS2遺伝子を含む非常に狭い領域が片方の染色体で欠失している例が見つかってきた(Szatmari et al., Nature Genet., 2007; Christian et al., Biol. Psychiatry, 2008)。そこでCAPS2ヘテロマウスの解析を行ったところ、社会性行動の異常や新奇性の高い環境への不適応といった一部の自閉症様行動が見られることが明らかになった。

現在までの達成度 (段落)

26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

26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] Lack of stress responses to long-term effects of corticosterone in Caps2 knockout mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuriko Mishima, Yo Shinoda, Tetsushi Sadakata, Masami Kojima, Shigeharu Wakana, Teiichi Furuichi.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 1-6
  • DOI: 10.1038/srep08932
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Age-dependent redistribution and hypersialylation of the central myelin paranodal loop membrane protein Opalin in the mouse brain. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yumi Sato, Fumio Yoshikawa, Tetsushi Sadakata, Yo Shinoda, Michinori Koebis, Teiichi Furuichi.
  • 雑誌名: Neurosci Letter 巻: 581 ページ: 14-19
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2014.08.017
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Axonal localization of Ca2+-dependent activator protein for secretion 2 is critical for subcellular locality of brain-derived neurotrophic factor and neurotrophin-3 release affecting proper development of postnatal mouse cerebellum. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sadakata T, Kakegawa W, Shinoda Y, Hosono M, Katoh-Semba R, Sekine Y, Sato Y, Saruta C, Ishizaki Y, Yuzaki M, Kojima M, Furuichi T.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 9(6) 号: 6 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0099524
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Mouse models of mutations and variations in autism spectrum disorder-associated genes : mice expressing caps2/cadps2 copy number and alternative splicing variants (2013)
  • 著者名/発表者名: Sadakata T, Shinoda Y, Sato A, Iguchi H, Ishii C, Matsuo M, Yamaga R, Furuichi T
  • 雑誌名: Int J Environ Res Public Health 巻: 10 号: 12 ページ: 6335-6353
  • DOI: 10.3390/ijerph10126335
  • 査読あり
• [雑誌論文] CAPS1 deficiency perturbs dense-core vesicle trafficking and Golgi structure and reduces presynaptic release probability in the mouse brain. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sadakata T, Kakegawa W, Shinoda Y, Hosono M, Katoh-Semba R, Sekine Y, Sato Y, Tanaka M, Iwasato T, Itohara S, Furuyama K, Kawaguchi Y, Ishizaki Y, Yuzaki M, Furuichi T.
  • 雑誌名: J Neurosci. 巻: 33 号: 44 ページ: 17326-17334
  • DOI: 10.1523/jneurosci.2777-13.2013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Animal Models of Autism Spectrum Disorder (ASD): A Synaptic-Level Approach to Autistic-Like Behavior in Mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Yo Shinoda, Tetsushi Sadakata, Teiichi Furuichi
  • 雑誌名: Experimental Animals. 巻: 62 ページ: 71-78
  • NAID: 10031163545
  • 査読あり
• [雑誌論文] Autistic-like behavioral phenotypes in a mouse model with copy number variation of the CAPS2/CADPS2 gene (2013)
  • 著者名/発表者名: Sadakata T, Shinoda Y, Oka M, Sekine Y, Furuichi T.
  • 雑誌名: FEBS Lett 巻: 587 号: 1 ページ: 54-59
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2012.10.047
  • 査読あり
• [学会発表] 有芯小胞分泌不全と自閉症 (2014)
  • 著者名/発表者名: 定方哲史
  • 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
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-10-01
  • 招待講演
• [学会発表] 自閉症関連遺伝子CAPS2 (2014)
  • 著者名/発表者名: 定方哲史
  • 学会等名: 第61回北関東医学会総会
  • 発表場所: 前橋
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-26
  • 招待講演
• [学会発表] 自閉症モデルマウスを用いた発症メカニズムの解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 定方哲史
  • 学会等名: 平成２５年度生理学研究所研究会
  • 発表場所: 岡崎
  • 招待講演