髄鞘による軸索機能制御に関わる細胞内・細胞間情報伝達機構の解明

• 研究領域: グリアアセンブリによる脳機能発現の制御と病態
• 研究課題/領域番号: 26117519
• 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: 近畿大学
• 研究代表者: 宮田 信吾 近畿大学, 東洋医学研究所, 准教授 (70403194)
• 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: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円); 2015年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2014年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 髄鞘 / 軸索 / 慢性ストレス / オリゴデンドロサイト / リン酸化 / メチル化 / グルタミン酸受容体 / Src

研究実績の概要

本研究では、近年やっと明らかになってきた髄鞘形成後の軸索と髄鞘OLs間の活発な細胞間情報伝達機構について、髄鞘/軸索それぞれのシグナル伝達機構だけでなく、髄鞘形成時期のOLsによる軸索グループ化の分子機序の解明、および新規に見出した髄鞘の構造変化の分子機序を解明することにより、詳細な分子機序を明らかにすることを目指している。
平成27年度は、昨年度までの検討で見出したOLsの様々な構造変化が神経機能にどのような影響を与えるのか検討を行った。まず、伝導速度は構造変化により低下傾向を示し、軸索活性レベルとしてNa-K ATPase活性を測定したところ、構造変化により低下傾向を示した。この神経軸索の活性低下は髄鞘OLsの制御を受ける可能性があるのか否か検討するため、CaイオンやNaイオンの変化を捉えることの出来るOLsの細胞膜電位変化を測定したところ、神経細胞や未成熟OLsでは有意差が付かなかったが、成熟OLsのみ膜電位変化が有意に低下することを見出した。さらに、DBZ KOマウスを用いた検討から、慢性ストレスによるFynのC端リン酸化亢進が観察された。
以上の検討結果から、慢性ストレスによる成熟OLsの活性低下機構を明らかに出来ただけでなく、OLsの構造変化によるランビエ絞輪部の機能低下を引き起こすことにより神経軸索活性の低下及び刺激情報制御レベルの低下を引き起こす可能性を見出すことが出来た。原著論文としてBBRCやScientific Reportsに2年間の本研究成果を掲載済みである。

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] Association between chronic stress-induced structural abnormalities in Ranvier nodes and reduced oligodendrocyte activity in major depression. (2016)
  • 著者名/発表者名: Miyata S, Taniguchi M, Koyama Y, Shimizu S, Tanaka T, Yasuno F, Yamamoto A, Iida H, Kudo T, Katayama T, Tohyama M.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 6 号: 1 ページ: 23084-23084
  • DOI: 10.1038/srep23084
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sgk1 regulates desmoglein 1 expression levels in oligodendrocytes in the mouse corpus callosum after chronic stress exposure. (2015)
  • 著者名/発表者名: Miyata S, Yoshikawa K, Taniguchi M, Ishikawa T, Tanaka T, Shimizu S, Tohyama M.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 464(1) 号: 1 ページ: 76-82
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.05.109
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Kampo Medicine Yokukansan Decreases MicroRNA-18 Expression and Recovers Glucocorticoid Receptors Protein Expression in the Hypothalamus of Stressed Mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimizu S, Tanaka T, Takeda T, Tohyama M, Miyata S.
  • 雑誌名: Biomed Res Int. 巻: 2015 ページ: 797280-797280
  • DOI: 10.1155/2015/797280
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Yokukansan normalizes glucocorticoid receptor protein expression in oligodendrocytes of the corpus callosum by regulating microRNA-124a expression after stress exposure. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimizu S, Tanaka T, Tohyama M, Miyata S.
  • 雑誌名: Brain Res Bull. 巻: 114 ページ: 49-55
  • DOI: 10.1016/j.brainresbull.2015.03.007
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Disturbance of oligodendrocyte function plays a key role in the pathogenesis of schizophrenia and major depressive disorder. (2015)
  • 著者名/発表者名: Miyata S, Hattori T, Shimizu S, Ito A, Tohyama M
  • 雑誌名: Biomed Res. Int 巻: 2015 ページ: 492367-492367
  • DOI: 10.1155/2015/492367
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Molecular basis of major psychiatric diseases such as schizophrenia and depression. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tohyama M, Miyata S, Hattori T, Shimizu S, Matsuzaki S.
  • 雑誌名: Anat Sci Int. 巻: 90(3) 号: 3 ページ: 137-43
  • DOI: 10.1007/s12565-014-0269-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Kampo medicine Yokukansan decreases microRNA-18 expression and recovers glucocorticoid receptors protein expression in the hypothalamus of stressed mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimizu S, Tanaka T, Takeda T, Tohyama M, Miyata S
  • 雑誌名: Biomed Res.Int 巻: in press
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Yokukansan normalizes glucocorticoid receptor protein expression in oligodendrocytes of the corpus callosum by regulating microRNA-124a expression after stress exposure (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimizu S, Tanaka T, Tohyama M, Miyata S
  • 雑誌名: Brain Res. Bull 巻: in press
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Molecular basis of major psychiatric diseases such as schizophrenia and depression. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tohyama M, Miyata S, Hattori T, Shimizu S, Matsuzaki S.
  • 雑誌名: Anat. Sci. Int 巻: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimation of endoplasmic reticulum stress-inducing ability of nobiletin, a citrus polymethoxyflavonoid, in SK-N-SH human neuroblastoma cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ikeda A, Miyata S, Yokosuka A, Mimaki Y, Ohizumi Y, Degawa M, Nemoto K.
  • 雑誌名: Fundamental Toxicol. Sci 巻: 1(4) ページ: 169-172
  • NAID: 130005083343
  • 査読あり
• [雑誌論文] (+)-Catechin protects dermal fibroblasts against oxidative stress-induced apoptosis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanigawa T, Kanazawa S, Ichibori R, Fujiwara T, Magome T, Shingaki K, Miyata S, Hata Y, Tomita K, Matsuda K, Kubo T, Tohyama M, Yano K, Hosokawa K.
  • 雑誌名: BMC Complement. Altern. Med. 巻: 14(1) 号: 1 ページ: 133-133
  • DOI: 10.1186/1472-6882-14-133
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 抑肝散によるストレス応答機構制御の可能性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾、清水尚子、田中貴士、松村彬世、川上あゆみ、鹿島美恵子、遠山正彌
  • 学会等名: 第121回日本解剖学会総会･全国学術集会
  • 発表場所: 福島 ビッグパレットふくしま
  • 年月日: 2016-03-28
• [学会発表] Plasma corticosterone regulates cadherin superfamily molecules in oligodendrocytes in the mouse corpus callosum (2015)
  • 著者名/発表者名: Shingo Miyata, Keiko Yoshikawa, Manabu Taniguchi, Toshiko Ishikawa, Takashi Tanaka, Shoko Shimizu, Masaya Tohyama
  • 学会等名: 第20回グリア研究会
  • 発表場所: 名古屋 名古屋市立大学
  • 年月日: 2015-12-05
• [学会発表] うつ病発症に関わるオリゴデンドロサイトの機能異常に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾、清水尚子、田中貴士、松村彬世、川上あゆみ、鹿島美恵子、遠山正彌
  • 学会等名: BMB2015, 第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸 神戸国際会議場
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] オリゴデンドロサイトのストレス応答と抑肝散 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾、清水尚子、田中貴士、松村彬世、川上あゆみ、遠山正彌
  • 学会等名: 第91回日本解剖学会近畿支部学術集会
  • 発表場所: 京都 京都工芸繊維大学
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] 慢性ストレス応答と抑肝散による自律神経系制御の可能性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾、清水尚子、田中貴士、松村彬世、川上あゆみ、遠山正彌
  • 学会等名: 第68回日本自律神経学会総会
  • 発表場所: 名古屋 ウインクあいち
  • 年月日: 2015-10-29
• [学会発表] 抑肝散の抗ストレス作用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 清水尚子、宮田信吾、田中貴士、遠山正彌
  • 学会等名: 第68回日本自律神経学会総会
  • 発表場所: 名古屋 ウインクあいち
  • 年月日: 2015-10-29
• [学会発表] 中枢神経系の発達における細胞骨格制御因子MARCKSL1の役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田中貴士、宮田信吾、清水尚子、遠山正彌
  • 学会等名: 第68回日本自律神経学会総会
  • 発表場所: 名古屋 ウインクあいち
  • 年月日: 2015-10-29
• [学会発表] MicroRNA normalizes glucocorticoid receptor levels in neuron and oligodendrocytes after stress exposure (2015)
  • 著者名/発表者名: Shingo Miyata, Shoko Shimizu, Takashi Tanaka, Masaya Tohyama
  • 学会等名: 第58回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 埼玉 大宮ソニックシティ
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] DBZ, a CNS-specific DISC1 binding protein, positively regulates oligodendrocyte differentiation (2015)
  • 著者名/発表者名: Shoko Shimizu, Shingo Miyata, Takashi Tanaka, Masaya Tohyama
  • 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
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] Functional analysis of protein arginine N-methyltransferase 8（PRMT8）in activated microglia that are induced by spinal cord injury (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasutake Mori, Yoshihisa Koyama, Tokuichi Iguchi, Shingo Miyata, Masaya Tohyama, Makoto Sato
  • 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
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] Downregulation of microRNA normalizes glucocorticoid receptor levels in neuron and oligodendrocytes of stress exposed mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Shingo Miyata, Shoko Shimizu, Takashi Tanaka, Masaya Tohyama
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸 神戸国際会議場
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] Yokukansan regulates miRNA expressions in the mice brain after stress exposure (2015)
  • 著者名/発表者名: Shingo Miyata, Shoko Shimizu, Takashi Tanaka, Masaya Tohyama
  • 学会等名: 第17回RNA学会年会
  • 発表場所: 札幌 ホテルライフォート札幌
  • 年月日: 2015-07-15
• [学会発表] A novel approach for visualizing spatiotemporal regulation of cell-wide or localized translation (2015)
  • 著者名/発表者名: Shingo Miyata, Shoko Shimizu, Takashi Tanaka, Yasutake Mori, Masaya Tohyama
  • 学会等名: 新学術領域研究「グリアアセンブリによる脳機能発現の制御と病態」 第 2 回夏の(国際)ワークショッフ
  • 発表場所: 岡崎 生理学研究所
  • 年月日: 2015-07-10
  • 国際学会
• [学会発表] Double nicking by CRISPR/Cas9 enhances genome editing specificity (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi Tanaka, Shoko Shimizu, Masaya Tohyama, Shingo Miyata
  • 学会等名: 新学術領域研究「グリアアセンブリによる脳機能発現の制御と病態」 第 2 回夏の(国際)ワークショッフ
  • 発表場所: 岡崎 生理学研究所
  • 年月日: 2015-07-10
  • 国際学会
• [学会発表] 脳におけるストレス応答に対して抑肝散はmicroRNAを介して作用する (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾、清水尚子、田中貴士、新垣健太、金澤成行、武田卓、遠山正彌
  • 学会等名: 第14回日本抗加齢学会総会
  • 発表場所: 福岡 福岡国際会議場
  • 年月日: 2015-05-29 – 2015-05-31
• [学会発表] Yokukansan regulates microRNAs expression and recovers glucocorticoid receptors protein expression in the brain of stressed mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾、清水尚子、田中貴士、新垣健太、金澤成行、武田卓、遠山正彌
  • 学会等名: 第15回日本抗加齢医学総会
  • 発表場所: 福岡 福岡国際会議場
  • 年月日: 2015-05-29
• [学会発表] オリゴデンドロサイトにおけるストレス応答機構への抑肝散の関与 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾、清水尚子、田中貴士、武田卓、遠山正彌
  • 学会等名: 第120回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: 神戸 神戸国際会議場
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-23
• [学会発表] 基礎医学研究における漢方薬のエビデンス～抑肝散の精神神経症状に対する効果の検討～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾
  • 学会等名: 第14回愛媛東洋医学カンファレンス(COME)
  • 発表場所: 松山 愛媛大学医学部
  • 年月日: 2015-03-09
  • 招待講演
• [学会発表] 抑肝散の抗ストレス作用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 清水尚子、宮田信吾、田中貴士、遠山正彌
  • 学会等名: 第3回Osaka Science-based Kampo 研究会
  • 発表場所: 大阪 ホテル･アゴーラリージェンシｰ堺
  • 年月日: 2015-02-21
  • 招待講演
• [学会発表] オリゴデンドロサイトの機能異常と慢性ストレスの関係 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾、清水尚子、田中貴士、遠山正彌
  • 学会等名: 第19回グリア研究会
  • 発表場所: 東京 東京商工会議所
  • 年月日: 2014-12-06
• [学会発表] ストレス応答機構に対する抑肝散の効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 清水尚子、宮田信吾、田中貴士、松村彬世、川上あゆみ、武田卓、遠山正彌
  • 学会等名: 第90回日本解剖学会近畿支部学術集会
  • 発表場所: 大阪 大阪大学医学部
  • 年月日: 2014-11-29
• [学会発表] ゴルジストレス特異的発現変動因子の機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾、遠山正彌
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜 パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] ストレス応答系に対する抑肝散の効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾
  • 学会等名: 第41回日本脳科学会
  • 発表場所: 福井 福井県県民ホール
  • 年月日: 2014-11-22 – 2014-11-23
  • 招待講演
• [学会発表] Structural abnormalities of the nodes of Ranvier by exposed repeated stressful events is associated with the onset of major depressive disorder (2014)
  • 著者名/発表者名: S. MIYATA, S. SHIMIZU, T. TANAKA, M. TOHYAMA
  • 学会等名: SfN's 44th annual meeting, Neuroscience2014
  • 発表場所: Washington, DC, USA
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [学会発表] オリゴデンドロサイトの機能とストレス (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾、清水尚子、田中貴士、遠山正彌
  • 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 合同学会
  • 発表場所: 奈良 奈良県文化会館
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-10-01
• [学会発表] 抑肝散の抗ストレス作用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 清水尚子、宮田信吾、田中貴士、遠山正彌
  • 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 合同学会
  • 発表場所: 奈良 奈良県文化会館
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-10-01
• [学会発表] Structural abnormalities of the nodes of Ranvier by exposed repeated stressful events is associated with the onset of major depressive disorder (2014)
  • 著者名/発表者名: S Miyata, Y Koyama, M Taniguchi, S Shimizu, T Tanaka, A Matsumura, M Tohyama
  • 学会等名: Neuroscience 2014 - 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜 パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] DBZ, a CNS-specific DISC1 binding protein, positively regulates oligodendrocyte differentiation (2014)
  • 著者名/発表者名: S Shimizu, Y Koyama, T Hattori, S Miyata, T Tanaka, T Katayama, A Ito, M Tohyama
  • 学会等名: Neuroscience 2014 - 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜 パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] オリゴデンドロサイトにおけるDBZの機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 清水尚子、宮田信吾、田中貴士、遠山正彌
  • 学会等名: 第15回ORIGIN神経科学研究会 夏のワークショップ2014
  • 発表場所: 松本 浅間温泉
  • 年月日: 2014-08-31 – 2014-09-01
• [学会発表] 髄鞘による軸索機能制御に関わる細胞内・細胞間情報伝達機構の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾
  • 学会等名: 新学術領域「グリアアセンブリによる脳機能発現の制御と病態」第1回夏のワークショップ
  • 発表場所: 京都 みやこめっせ
  • 年月日: 2014-08-08 – 2014-08-09
• [学会発表] 脳特異的DISC1結合タンパク質DBZはオリゴデンドロサイトの分化を促進する (2014)
  • 著者名/発表者名: 清水尚子、宮田信吾、田中貴士、武田卓、遠山正彌
  • 学会等名: 第73回 近畿大学医学会学術講演会
  • 発表場所: 大阪 近畿大学医学部
  • 年月日: 2014-07-26
• [学会発表] 抑肝散に含まれるフェルラ酸による正常ヒト皮膚線維芽細胞におけるERストレスに対する保護効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮田信吾、新垣健太、金澤成行、清水尚子、松村彬世、武田卓、遠山正彌
  • 学会等名: 第14回日本抗加齢学会総会
  • 発表場所: 大阪 大阪国際会議場
  • 年月日: 2014-06-06 – 2014-06-08
• [学会発表] 鍼電気刺激（EA）の進行性難聴に対する聴力維持の解明「p75ノックアウトマウスを用いた検討」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 前田為康、谷口学、宮田信吾、佐藤真、遠山正彌
  • 学会等名: 第63回全日本鍼灸学会学術大会
  • 発表場所: 松山 ひめきんホール
  • 年月日: 2014-05-16 – 2014-05-18
• [備考] 近畿大学 東洋医学研究所 分子脳科学研究部門（基礎研究部門）
  • URL: http://www.med.kindai.ac.jp/toyo/study/index.html
• [備考] 近畿大学 東洋医学研究所 分子脳科学研究部門（基礎研究部門）研究成果
  • URL: http://www.med.kindai.ac.jp/toyo/study/results.html
• [備考] 近畿大学 東洋医学研究所 分子脳科学研究部門 （基礎研究部門）のホームページ
  • URL: http://www.med.kindai.ac.jp/toyo/study/index.html