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

2022 年度 実績報告書

ミクログリアデコーディングによる全身監視・制御システムの解明

計画研究

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 20H05902
研究機関山梨大学

研究代表者

小泉 修一  山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (10280752)

研究分担者 篠崎 陽一  山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (10443772)
研究期間 (年度) 2020-11-19 – 2025-03-31
キーワードミクログリア / アストロサイト / デコーディング
研究実績の概要

ミクログリアは脳内及び全身機能を監視し、脳及び全身の恒常性を制御するインターフェースとして重要な役割を果たしている。本研究では、ミクログリアを置換する2つの技術を開発し、それらを用いてミクログリアの脳及び全身の機能をどのようにデコーディングし、脳及び末梢臓器の制御を行うのかについての検討を行うものである。ミクログリアの置換には、colony stiumlating factor1受容体(CSF1R)拮抗薬のON/OFFでミクログリアを除去/自己増殖により行う「リセット」及びリセットとミクログリア移植を組み合わせた「グラフト」により行った。一昨年度までにこれらのミクログリア置換法の開発が終了したので、本年は昨年に引き続いてミクログリアが脳内の異常をどのようにデコーディングしているのかについての検討を行った。アレキサンダー病(AxD)はアストロサイト特異的分子GFAPの変異で起こる「一次性アストロサイト病」である。しかしミクログリアも本疾患に大きく影響していた。ミクログリアは、AxD病態を抑制する作用を有していることが明らかとなった。従ってよりミクログリアをより強力な細胞に置換することで、AxDの病態が大きく改善することが明らかとなった。また、ミクログリアのCa2+イメージングを可能とする遺伝子改変マウスを用い、AxD脳のミクログリアCa2+をin situで解析した。ミクログリアは、AxDアストロサイトの異常を感知し、Ca2+シグナル亢進としてその情報を読み出すことで、その表現型を大きく変化していることが明らかとなった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

次年度に予定していたAxD脳の一細胞シークエンスに成功し、その解析まで進んだこと、またミクログリアのin situ Ca2+イメージングにも成功し、AxD脳でミクログリアがどのようにAxDアストロサイトの情報を感知しているのかが明らかになったから、当初計画よりも進展していると判断した。

今後の研究の推進方策

一次性アストロサイト病であるアレキサンダー病(AxD)のモデルマウスを用い、ミクログリアがAxDアストロサイトの異常をどのように感知し、またどのようなメカニズムでその疾患に対応する応答を示すのか、の解析を行う。これまでに先行して行った一細胞シークエンスデータの解析、及び本年度開発したミクログリアのin situ Ca2+イメージングを平行して進める。AxD脳で大きく変化するミクログリアクラスターを同定し、これらの詳細な解析により、ミクログリアが如何にしてAxDアストロサイトの異常情報を感知し、応答しているのか(デコーディング)についての、分子メカニズムを明らかとする。

  • 研究成果

    (57件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 4件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 10件) 学会発表 (45件) (うち国際学会 6件、 招待講演 13件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] The role of astrocytes in behaviors related to emotion and motivation2023

    • 著者名/発表者名
      Shigetomi Eiji、Koizumi Schuichi
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 187 ページ: 21~39

    • DOI

      10.1016/j.neures.2022.09.015

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Ocular P2 receptors and glaucoma2023

    • 著者名/発表者名
      Shinozaki Youichi、Saito Kozo、Kashiwagi Kenji、Koizumi Schuichi
    • 雑誌名

      Neuropharmacology

      巻: 222 ページ: 109302~109302

    • DOI

      10.1016/j.neuropharm.2022.109302

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Astrocyte Immune Functions and Glaucoma2023

    • 著者名/発表者名
      Shinozaki Youichi、Kashiwagi Kenji、Koizumi Schuichi
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 24 ページ: 2747~2747

    • DOI

      10.3390/ijms24032747

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] P2X7 Receptors in Astrocytes: A Switch for Ischemic Tolerance2022

    • 著者名/発表者名
      Hirayama Yuri、Anzai Naohiko、Kinouchi Hiroyuki、Koizumi Schuichi
    • 雑誌名

      Molecules

      巻: 27(12) ページ: 3655~3655

    • DOI

      10.3390/molecules27123655

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Controlled activation of cortical astrocytes modulates neuropathic pain-like behaviour2022

    • 著者名/発表者名
      Takeda Ikuko、Yoshihara Kohei、Cheung Dennis L.、Kobayashi Tomoko、Agetsuma Masakazu、Tsuda Makoto、Eto Kei、Koizumi Schuichi、Wake Hiroaki、Moorhouse Andrew J.、Nabekura Junichi
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 13(1) ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41467-022-31773-8

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Ischemic Tolerance Induced by Glial Cells2022

    • 著者名/発表者名
      Koizumi Schuichi、Hirayama Yuri
    • 雑誌名

      Neurochemical Research

      巻: 47(9) ページ: 2522~2528

    • DOI

      10.1007/s11064-022-03704-y

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Ubap1 knock-in mice reproduced the phenotype of SPG802022

    • 著者名/発表者名
      Shimozono Keisuke、Nan Haitian、Hata Takanori、Saito Kozo、Kim Yeon-Jeong、Nagatomo Hiroaki、Ohtsuka Toshihisa、Koizumi Schuichi、Takiyama Yoshihisa
    • 雑誌名

      Journal of Human Genetics

      巻: 67 ページ: 679~686

    • DOI

      10.1038/s10038-022-01073-6

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Strategies for Manipulating Microglia to Determine Their Role in the Healthy and Diseased Brain2022

    • 著者名/発表者名
      Parajuli Bijay、Koizumi Schuichi
    • 雑誌名

      Neurochemical Research

      巻: 48(4) ページ: 1066~1076

    • DOI

      10.1007/s11064-022-03742-6

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Synaptic pruning through glial synapse engulfment upon motor learning2022

    • 著者名/発表者名
      Morizawa Yosuke M.、Matsumoto Mami、Nakashima Yuka、Endo Narumi、Aida Tomomi、Ishikane Hiroshi、Beppu Kaoru、Moritoh Satoru、Inada Hitoshi、Osumi Noriko、Shigetomi Eiji、Koizumi Schuichi、Yang Guang、Hirai Hirokazu、Tanaka Kohichi、Tanaka Kenji F.、Ohno Nobuhiko、Fukazawa Yugo、Matsui Ko
    • 雑誌名

      Nature Neuroscience

      巻: 25 ページ: 1458~1469

    • DOI

      10.1038/s41593-022-01184-5

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Astrocytic dysfunction induced by ABCA1 deficiency causes optic neuropathy2022

    • 著者名/発表者名
      Shinozaki Youichi、Leung Alex、Namekata Kazuhiko、Saitoh Sei、Nguyen Huy Bang、Takeda Akiko、Danjo Yosuke、Morizawa Yosuke M.、Shigetomi Eiji、Sano Fumikazu、Yoshioka Nozomu、Takebayashi Hirohide、Ohno Nobuhiko、Segawa Takahiro、Miyake Kunio、Kashiwagi Kenji、Harada Takayuki、Ohnuma Shin-ichi、Koizumi Schuichi
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 8(44) ページ: eabq1081

    • DOI

      10.1126/sciadv.abq1081

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Mechanisms underlying glia-mediated ischemic tolerance.2023

    • 著者名/発表者名
      Koizumi S
    • 学会等名
      U.S.-Japan Joint Workshop on the Neurovascular Unit 2023
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Strategy of Cell therapy with glia2023

    • 著者名/発表者名
      Koizumi S
    • 学会等名
      第9回NEURO SCIENCENETWORK in KOBE シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] グリアの機能異常と緑内障発症機構2023

    • 著者名/発表者名
      篠崎陽一
    • 学会等名
      第1回Ocular Scientific Meeting
    • 招待講演
  • [学会発表] グリア細胞によるシナプス・ネットワーク再編2023

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      日本生理学会第100回記念大会
  • [学会発表] MANネットワークと脳梗塞治療戦略2023

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      STROKE2023
  • [学会発表] ミューラー細胞のP2Y1受容体欠損は視覚機能障害を誘導する2023

    • 著者名/発表者名
      森日菜子、篠崎陽一、柏木賢治、小泉修一
    • 学会等名
      第147回日本薬理学会関東部会
  • [学会発表] Control of cortical network by astrocytes via a single molecule mGluR52022

    • 著者名/発表者名
      Koizumi S
    • 学会等名
      The 39th Congress of the International Union of Physiological Sciences(IUPS2022)
    • 国際学会
  • [学会発表] ヒトiPS細胞由来ミクログリアの非侵襲的移植法の開発と応用2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      第63回日本神経学会学術大会
    • 招待講演
  • [学会発表] アストロサイト活性化による情動制御2022

    • 著者名/発表者名
      繁冨英治
    • 学会等名
      第40回山梨神経科学研究会
  • [学会発表] 活性化ミクログリア依存的なてんかん原性型アストロサイト誘導機構2022

    • 著者名/発表者名
      佐野史和
    • 学会等名
      第40回山梨神経科学研究会
  • [学会発表] グリア細胞の異常が緑内障の原因となる可能性2022

    • 著者名/発表者名
      篠崎陽一、ルング アレックス、行方和彦、繁冨英治、柏木賢治、原田高幸、大沼信一、小泉修一
    • 学会等名
      第1回日本科学振興協会総会・キックオフミーティング
  • [学会発表] マウス脳内への人工多能性幹細胞由来ヒトミクログリアの非侵襲的移植方法の確立2022

    • 著者名/発表者名
      パラジュリ ビージェイ、小泉修一
    • 学会等名
      第1回日本科学振興協会総会・キックオフミーティング
  • [学会発表] アストロサイトP2Y1受容体を介した双方向性情報伝達の増強による神経過興奮2022

    • 著者名/発表者名
      鈴木秀明、繁冨英治、平山幸歩、高橋由香里、池中一裕、田中謙二、加藤総夫、尾藤晴彦、小泉修一
    • 学会等名
      第146回日本薬理学会関東部会
  • [学会発表] 脳は置換できるのか-研究者のセンスと根性と習慣-2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      第15回神経化学若手研究者育成セミナー
  • [学会発表] Synapse remodeling by reactive astrocytes.2022

    • 著者名/発表者名
      Koizumi S
    • 学会等名
      Neuro2022
  • [学会発表] Development of novel transplantation method for studying physiological and pathological role of human induced pluripotent stem cell-derived microglia in immunocompetent mice brain.2022

    • 著者名/発表者名
      Parajuli B, Koizumi S
    • 学会等名
      NEURO2022
  • [学会発表] ミクログリアによるATP/P2Y1シグナルを介したニューロン-アストロサイト間情報伝達の制御2022

    • 著者名/発表者名
      鈴木秀明、繁冨英治、平山幸歩、高橋由香里、池中一裕、田中謙二、加藤総夫、尾藤晴彦、小泉修一
    • 学会等名
      NEURO2022
  • [学会発表] グリア依存的シナプス再編による脳の発達および疾患2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      NEURO2022
    • 招待講演
  • [学会発表] 臨界期アストロサイトは、ミクログリアによる貪食を制御することで大脳皮質神経回路を形成する2022

    • 著者名/発表者名
      檀上洋右、篠崎陽一、出羽健一、小林憲司、瀬川高弘、繁冨英治、小泉修一
    • 学会等名
      NEURO2022
  • [学会発表] ミクログリア置換は一次性アストロサイト疾患であるアレキサンダー病に対する新たな治療戦略となり得る2022

    • 著者名/発表者名
      小林憲司、繁冨英治、パラジュリ ビージェイ、久保田友人、齋藤光象、田中謙二、池中一裕、小泉修一
    • 学会等名
      NEURO2022
  • [学会発表] アストロサイトのABCA1欠損による細胞非自律的視神経症発症機構の解明2022

    • 著者名/発表者名
      篠崎陽一、ルング アレックス、行方和彦、大野伸彦、繁冨英治、柏木賢治、原田高幸、大沼信一、小泉修一
    • 学会等名
      NEURO2022
  • [学会発表] アストロサイトによるシナプス再編2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      第2回「令和私塾」
  • [学会発表] グリア移植;新しい脳機能解明 脳疾患治療戦略2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      日本神経化学会フラッグシップ・プロジェクトシンポジウム
  • [学会発表] てんかんとグリア2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      第17回日本てんかん学会九州地方会共催セミナー1
    • 招待講演
  • [学会発表] アレキサンダー病とミクログリア2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      リエゾンラボ炎症シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] てんかんのグリア創薬2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      てんかん・運動異常生理学講座セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] Neuronal hyper-excitability driven by astrocytic P2Y1 receptor signaling2022

    • 著者名/発表者名
      Shigetomi E, Suzuki H, Hirayama YJ, Sano F, Koizumi S.
    • 学会等名
      ISN-APSN 2022 Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] 漢方薬の標的としてのグリア:慢性疼痛の治療に向けて2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      第30回日本脳神経外科漢方医学学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] Astrocytic mGluR5-mediated network remodeling; a common molecular pathogenesis across brain diseases.2022

    • 著者名/発表者名
      Koizumi S
    • 学会等名
      International Conference: Heterogeneity of Glial Functions in Development and Disease.
    • 国際学会
  • [学会発表] Significance of glial assembly in health and diseases of the brain.2022

    • 著者名/発表者名
      Koizumi S
    • 学会等名
      NCRM NICHE2022
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 脳虚血耐性におけるグリア細胞の役割2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      第65回日本脳循環代謝学会学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] Elucidation of brain functions by decording of Ca2+ signals in astrocytes.2022

    • 著者名/発表者名
      Koizumi S
    • 学会等名
      第95回日本生化学大会
  • [学会発表] ミクログリア置換による細胞治療戦略2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      ゲノム創薬・創発フォーラム 第11回シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] ミクログリアによるATP/P2Y1シグナルを介したニューロン-アストロサイト間情報伝達の制御2022

    • 著者名/発表者名
      鈴木秀明、繁冨英治、平山幸歩、高橋由香里、池中一裕、田中謙二、加藤総夫、尾藤晴彦、小泉修一
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
  • [学会発表] 「一次性アストロサイト病」アレキサンダー病におけるミクログリアの病態関連機序の解明2022

    • 著者名/発表者名
      齋藤光象、繁冨英治、篠崎陽一、パラジュリ ビジェイ、小泉修一
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
  • [学会発表] 視神経変性疾患における非細胞自律性メカニズム2022

    • 著者名/発表者名
      篠崎陽一、ルング アレックス、行方和彦、柏木賢治、大野伸彦、繁冨英治、原田高幸、大沼信一、小泉修一
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
  • [学会発表] 抹消の急性および慢性炎症モデルマウスにおけるミクログリア由来のマイクロベシクル分泌の観察2022

    • 著者名/発表者名
      坂井謙斗、小泉修一
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
  • [学会発表] アデノシンA2b受容体は発達期早期のmGluR5発現抑制を介した感覚刺激ネットワークの形成に寄与する2022

    • 著者名/発表者名
      宮川美保、田中雅彬、小泉修一
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
  • [学会発表] アレキサンダー病において変異アストロサイトが引き起こす髄鞘脱落のメカニズム2022

    • 著者名/発表者名
      久保田友人、繁冨英治、齋藤光象、篠崎陽一、小林憲司、田中謙二、池中一裕、大野伸彦、小泉修一
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
  • [学会発表] ミクログリア置換によって一次性アストロサイト疾患であるアレキサンダー病のローゼンタール繊維の蓄積が改善される2022

    • 著者名/発表者名
      小林憲司、繁冨英治、檀上洋右、パラジュリ ビージェイ、久保田友人、齋藤光象、田中謙二、池中一裕、小泉修一
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
  • [学会発表] 脳虚血耐性におけるアストロサイト乳酸放出の影響2022

    • 著者名/発表者名
      平山友里、小泉修一、安西尚彦
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
  • [学会発表] 細胞外ATPを介した神経過興奮:分子メカニズムとシナプス及び行動への影響2022

    • 著者名/発表者名
      繁冨英治、鈴木秀明、平山幸歩、佐野史和、田中謙二、尾藤晴彦、小泉修一
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
  • [学会発表] グリア細胞置換による脳疾患治療戦略2022

    • 著者名/発表者名
      小泉修一
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
  • [学会発表] mGluR5 as a switch for astrocyte-mediated synapse remodeling.2022

    • 著者名/発表者名
      Koizumi S
    • 学会等名
      第24回日韓薬理学合同セミナー(24th JKJSP)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Microglia sense dysfunction of astrocytes by P2Y12 receptors and prevent disease progression of Alexander disease model mice.2022

    • 著者名/発表者名
      齋藤光象、繁冨英治、小泉修一
    • 学会等名
      第26回グリア研究会
  • [備考] 山梨大学大学院総合研究部医学域薬理学講座HP

    • URL

      https://pharmaco.med.yamanashi.ac.jp/

  • [備考] 山梨GLIAセンターHP

    • URL

      https://glia.yamanashi.ac.jp/

URL: 

公開日: 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