老化に伴う代謝恒常性の破綻による記憶低下機構の解明

• 研究領域: 多様性から明らかにする記憶ダイナミズムの共通原理
• 研究課題/領域番号: 26115505
• 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: 千葉大学
• 研究代表者: 殿城 亜矢子 千葉大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (90645425)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円); 2015年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2014年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
• キーワード: 記憶 / 老化 / 代謝 / ショウジョウバエ / インスリン / 遺伝学

研究実績の概要

学習や記憶機能は、加齢にともなって低下する。本研究提案では、加齢にともなう生体内の代謝機能の低下が記憶機能に与える影響を明らかにすることで、加齢性記憶低下の原因を理解することを目的とする。これまでにショウジョウバエ嗅覚記憶をモデルとして研究を行い、老化個体では安定な記憶が形成されないこと、記憶固定のプロセスを担う機能が低下していることを明らかにしてきた。また、体内の恒常性と記憶機能の関与について、これまでに以下を明らかにしてきた。1）遺伝学的にインスリン産生を一過的に抑制したハエ個体において嗅覚記憶を測定したところ、学習機能は正常だが記憶を維持する能力が低下した。2）インスリン産生を老齢個体で同様に抑制させても、記憶低下は亢進しなかった。3）ショウジョウバエにおいてインスリンシグナルを制御する因子が記憶の維持に必要である。4）インスリンシグナル関連因子の発現量は、加齢により低下する。
これらの遺伝学的解析から、インスリンシグナルの一部が加齢により影響を受けることが、記憶低下、とくに記憶を維持する能力低下の原因の一つであることが示唆された。

現在までの達成度 (段落)

27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

27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] Mib1 modulates dynamin 2 recruitment via Snx18 to promote Dll1 endocytosis for efficient Notch signaling. (2016)
  • 著者名/発表者名: Okano M, Matsuo H, Nishimura Y, Hozumi K, Yoshioka S, Tonoki A, Itoh M
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 28 FEB 号: 5 ページ: 1-17
  • DOI: 10.1111/gtc.12350
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Aging impairs protein-synthesis-dependent long-term memory in Drosophila. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tonoki A, Davis RL.
  • 雑誌名: J Neurosci. 巻: 35(3) 号: 3 ページ: 1173-1180
  • DOI: 10.1523/jneurosci.0978-14.2015
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Caspase inhibition in select olfactory neurons restores innate attraction behavior in aged Drosophila. (2014)
  • 著者名/発表者名: Chihara, T., Kitabayashi, A., Morimoto, M., Takeuchi, K., Masuyama, K., Tonoki, A., Davis, R.L., Wang, J.W., and Miura, M.
  • 雑誌名: PLOS Genetics 巻: 10 号: 6 ページ: e1004437-e1004437
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1004437
  • NAID: 120006799366
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 記憶の維持と加齢性記憶障害におけるインスリン様シグナルの重要な役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田辺憲人、伊藤素行、殿城亜矢子
  • 学会等名: BMB2015
  • 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
• [学会発表] 記憶システムの恒常性維持機構の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 殿城 亜矢子
  • 学会等名: 生理研研究会「比較記憶研究会」
  • 発表場所: 生理学研究所（愛知県岡崎市）
  • 年月日: 2015-10-08
  • 招待講演
• [学会発表] A critical role for insulin-like signaling in memory maintenance and age-related memory impairment in Drosophila (2015)
  • 著者名/発表者名: Kento Tanabe, Motoyuki Itoh, Ayako Tonoki
  • 学会等名: EMBO Meeting
  • 発表場所: クレタ、ギリシャ
  • 年月日: 2015-07-09
  • 国際学会
• [学会発表] Aging impairs protein synthesis dependent long-term memory in Drosophila (2014)
  • 著者名/発表者名: Ayako Tonoki, Ronald L. Davis.
  • 学会等名: The 11th Japanese Drosophila research conference.
  • 発表場所: 金沢歌劇座（石川県）
  • 年月日: 2014-06-04 – 2014-06-06
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://www.p.chiba-u.jp/lab/seika/
• [備考] 千葉大学薬学研究院生化学研究室
  • URL: http://www.p.chiba-u.jp/lab/seika/index.html
• [備考] 千葉大学テニュアトラック制
  • URL: http://www.chiba-u.ac.jp/tenure/