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2017 年度 実績報告書

脳内ミクログリアによるシナプス制御機構と慢性疼痛

計画研究

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 25117013
研究機関九州大学

研究代表者

井上 和秀  九州大学, 薬学研究院, 特命教授 (80124379)

研究分担者 齊藤 秀俊  九州大学, 薬学研究院, 准教授 (90444794)
研究期間 (年度) 2013-06-28 – 2018-03-31
キーワードミクログリア / 神経障害性疼痛 / 発達障害 / シナプスリモデリング / in vivoイメージング
研究実績の概要

マウスの社会性について3チャンバー式社会性行動試験を用い、IRF8ノックアウトマウス(IRF8KO)と、成熟後ミクログリアでのIRF8の欠損を目的としたIRF8コンディショナルノックアウトマウス(IRF8cKO)に対して適用した。行動試験の結果、IRF8を欠損したミクログリアを持つ動物では新規対象への相互作用時間の低下が見られたが、物体認識の試験においては対照群マウスと同程度に新奇物体への相互作用時間の延長が認められており、社会的認識能が選択的に低下していることが示唆された。IRF8KOを神経細胞・ミクログリア可視化マウスと交配し、大脳皮質のミクログリアを継続的に観察したところ、通常では脳内の定位置で細胞突起を動かしているミクログリアが、IRF8を欠損することで細胞体ごと脳内を移動していることを見出した。また、時期特異的・ミクログリア特異的なIRF8cKOでも同様の突起形成異常と形態変化が再現し、IRF8がミクログリアの形態の維持に関与する転写因子であることを明らかにした。これらはミクログリアの形態・機能異常が脳の回路形成に影響を及ぼし、高次機能の発現に混乱をもたらすことを示唆し、ミクログリアの正常な活動が脳の回路形成や高次機能の維持に寄与することを示す1つの証拠になると考えられる。
前頭前皮質ミクログリアの活性化を誘導するとされる社会的敗北ストレスの神経障害性疼痛に対する影響を検討したところ、病態モデル動物の痛み行動には有意な変化を見出さなかったが、疼痛回復期に一過性の再ストレス負荷を行うことで痛み閾値の再低下が観察され、同様の現象がLPS投与による炎症惹起によっても引き起こされた。この時、脊髄後角ミクログリアの再活性化がIba1免疫染色の増加により示唆されていることから、ストレスや炎症により疼痛病態の遷延化がミクログリアの再活性化によって引き起こされる可能性を示している。

現在までの達成度 (段落)

29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

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Microglia in neuropathic pain: cellular and molecular mechanisms and therapeutic potential2018

    • 著者名/発表者名
      Inoue Kazuhide、Tsuda Makoto
    • 雑誌名

      Nature Reviews Neuroscience

      巻: 19 ページ: 138~152

    • DOI

      10.1038/nrn.2018.2

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Optogenetic activation of non-nociceptive Aβ fibers induces neuropathic pain-like sensory and emotional behaviors after nerve injury in rats.2018

    • 著者名/発表者名
      Tashima R, Koga K, Sekine M, Kanehisa K, Kohro Y, Tominaga K, Matsushita K, Tozaki-Saitoh H, Fukazawa Y, Inoue K, Yawo H, Furue H, Tsuda M.
    • 雑誌名

      eNeuro

      巻: 5(1) ページ: pii:0450-17

    • DOI

      10.1523/ENEURO.0450-17.2018

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Fibromyalgia and microglial TNF-α: Translational research using human blood induced microglia-like cells2017

    • 著者名/発表者名
      Ohgidani Masahiro、Kato Takahiro A.、Hosoi Masako、Tsuda Makoto、Hayakawa Kohei、Hayaki Chie、Iwaki Rie、Sagata Noriaki、Hashimoto Ryota、Inoue Kazuhide、Sudo Nobuyuki、Kanba Shigenobu
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7(1) ページ: 11882

    • DOI

      10.1038/s41598-017-11506-4

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Specific activation of inhibitory interneurons in the spinal dorsal horn suppresses repetitive scratching in mouse models of chronic itch2017

    • 著者名/発表者名
      Kanehisa Kensho、Shiratori-Hayashi Miho、Koga Keisuke、Tozaki-Saitoh Hidetoshi、Kohro Yuta、Takamori Kenji、Tsuda Makoto
    • 雑誌名

      Journal of Dermatological Science

      巻: 88 ページ: 251~254

    • DOI

      10.1016/j.jdermsci.2017.05.017

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Chemogenetic silencing of GABAergic dorsal horn interneurons induces morphine-resistant spontaneous nocifensive behaviours2017

    • 著者名/発表者名
      Koga Keisuke、Kanehisa Kensho、Kohro Yuta、Shiratori-Hayashi Miho、Tozaki-Saitoh Hidetoshi、Inoue Kazuhide、Furue Hidemasa、Tsuda Makoto
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7(1) ページ: 4739

    • DOI

      10.1038/s41598-017-04972-3

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] P2Y12 receptors in primary microglia activate nuclear factor of activated T-cell signaling to induce C-C chemokine 3 expression2017

    • 著者名/発表者名
      Tozaki-Saitoh Hidetoshi、Miyata Hiroyuki、Yamashita Tomohiro、Matsushita Katsuyuki、Tsuda Makoto、Inoue Kazuhide
    • 雑誌名

      Journal of Neurochemistry

      巻: 141 ページ: 100~110

    • DOI

      10.1111/jnc.13968

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Purinergic signaling in microglia in the pathogenesis of neuropathic pain2017

    • 著者名/発表者名
      INOUE Kazuhide
    • 雑誌名

      Proc Jpn Acad Ser B Phys Biol Sci

      巻: 93 ページ: 174~182

    • DOI

      10.2183/pjab.93.011

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 脊髄後角アストロサイトを介したノルアドレナリンによる新しい感覚情報制御2018

    • 著者名/発表者名
      吉原康平、松田烈士、齊藤秀俊、高露雄太、津田誠
    • 学会等名
      日本薬学会第138年会
  • [学会発表] 脊髄後角アストロサイト Ca2+ シグナルは感覚情報伝達に関与する2018

    • 著者名/発表者名
      松田烈士、吉原康平、齊藤秀俊、高露雄太、津田誠
    • 学会等名
      日本薬学会第138年会
  • [学会発表] 神経障害性アロディニアに関与する一次求心性Aβ繊維:光遺伝学的解析2018

    • 著者名/発表者名
      関根美鈴、田島諒一、古賀啓祐、八尾寛、井上和秀、古江秀昌、津田誠
    • 学会等名
      第138回日本薬理学会関東部会
  • [学会発表] 脊髄後角アストロサイトの痛覚調節への関与2017

    • 著者名/発表者名
      吉原康平,松田烈士,齊藤秀俊,高露雄太,津田誠
    • 学会等名
      第70回日本薬理学会西南部会
  • [学会発表] 脊髄後角アストロサイトによる体性感覚情報プロセシング変化2017

    • 著者名/発表者名
      津田 誠,高露雄太,井上和秀
    • 学会等名
      第39回日本生物学的精神医学会・第47回日本神経精神薬理学会 合同年会
  • [学会発表] The role of region-specific spinal dorsal horn astrocytes in sensory information processing2017

    • 著者名/発表者名
      高露雄太,桂木龍一,岡嵩晃,棟田翔,田島諒一,齊藤秀俊,井上和秀,津田誠
    • 学会等名
      第60回日本神経化学会大会
  • [学会発表] Transcription factor MafB mediates activation of spinal microglia relating to neuropathic pain after peripheral nerve injury2017

    • 著者名/発表者名
      H. Saitoh, J. Masuda, R.Kawada, C. Kojima, S. Yoneda, T. Masuda, M. Tsuda, K. Inoue
    • 学会等名
      ISN-ESN Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] D-セリンシグナルを介した脊髄後角アストロサイトによる触覚情報の変調作用2017

    • 著者名/発表者名
      高露雄太,桂木龍一,岡嵩晃,棟田翔,田島諒一,齊藤秀俊,御子柴克彦,井上和秀,津田誠
    • 学会等名
      第39回日本疼痛学会
  • [学会発表] 脊髄後角抑制性介在神経の急性的な抑制はモルヒネ抵抗性の自発的疼痛関連行動を引き起こす2017

    • 著者名/発表者名
      古賀啓祐,兼久賢章,高露雄太,齋藤秀俊,井上和秀,古江秀昌,津田誠
    • 学会等名
      第39回日本疼痛学会
  • [学会発表] 転写因子MafBは末梢神経障害後の脊髄後角ミクログリアの活性化を調節し神経障害性疼痛に関与する2017

    • 著者名/発表者名
      齊藤秀俊,増田潤哉,小嶋ちなみ,米田聡介,川田竜,井上和秀,津田誠
    • 学会等名
      第39回日本疼痛学会
  • [備考] 九州大学大学院薬学研究院薬理学分野

    • URL

      http://yakkou.phar.kyushu-u.ac.jp

  • [備考] 九州大学大学院薬学研究院ライフイノベーション分野

    • URL

      http://life-innov.phar.kyushu-u.ac.jp

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公開日: 2018-12-17  

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