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2016 年度 実施状況報告書

自発的運動によって活性化される脳内分子のレジリエンス亢進作用の解明と応用研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K08218
研究機関名城大学

研究代表者

間宮 隆吉  名城大学, 薬学部, 准教授 (70340297)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワードストレス / 前頭前皮質 / 神経ネットワーク
研究実績の概要

より健康に、かつ心豊かに過ごすことは、少子高齢社会となった我が国において最も重要なことであるが、ストレスによるうつ病や不安障害などによって社会生活すらままならない人が増えている。私はこれまでに、治療薬開発のためにヒトの疾患に類似した精神疾患モデル動物を作製することに取り組んできた。そこで、これらのモデルを活用し、精神疾患を発症する前に自らの力によって予防することを意識した研究を進めることを開始した。統合失調症様モデルマウスを用いて、遊具を備えた広いケージ内で4週間飼育するとその症状が緩解し、その飼育遊具の中で利用率が最も高かった回転かごのみを設置したケージ内で飼育しても同様に症状が緩解されることを見出した。そこで本研究では、回転かごを設置したケージで4週間飼育したのちに活性化される複数分子の動きについてネットワーク解析を行った。
本研究では、6週齢のC57BL/6J系雄性マウスを回転かごのみを設置したケージ(RWC-15、メルクエスト)内でマウスを4週間飼育後、脳を取り出し、前頭皮質を摘出した。脳片からmRNAを抽出し、Mouse Whole Genome Bioarray 用プレートを用いて、遺伝子発現解析後、そのデータを基にパスウェイ解析によって、ストレス抵抗分子群のニューロンネットワーク解析を行った。なお、対照群は回転かごの無い通常ケージで4週間飼育したものとした。その結果、生体膜脂質に関連した合成・代謝系のシグナルネットワークが亢進していることが分かった。今後はこのネットワークを調整できる化合物を選択あるいは設計・合成し、予防に生かしたい。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本研究課題申請時に立案した実験計画(開始1および2年目)について、概ね実行できた。

今後の研究の推進方策

生体そのものが有するストレスに対する抵抗力は、「レジリエンス」と呼ばれる。脳が病気にならないための防御機構の一部として、この経路が活性化されているのかもしれない。現在、これらに関連するタンパク質の発現及び酵素活性について検討を続けている。今後もこの検証を続けることによって、(1)哺乳類の有する脳のストレス耐性メカニズムの解明、(2)患者の視点に立った新たな予防法や治療法の開発へつなげていきたい。レジリエンスに焦点を当てた基礎医学的創薬研究は世界的に見てもほとんど例がなく、この成果がきっかけとなって、精神医学領域だけでなく、薬学研究に広がっていくことを期待している。なお、本成果の一部については、英文論文として投稿中である。

次年度使用額が生じた理由

試薬などをキャンペーン価格等で購入したため差額が生じた。

次年度使用額の使用計画

引き続き、計画にのっとって使用する。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] 江原大学(韓国)

    • 国名
      韓国
    • 外国機関名
      江原大学
  • [雑誌論文] Dopaminergic abnormalities in Hdac6-deficient mice2016

    • 著者名/発表者名
      Masahide Fukada, Atsuo Nakayama, Takayoshi Mamiya, Tso-Pang Yao, Yoshiharu Kawaguchi
    • 雑誌名

      Neuropharmacology

      巻: 110 ページ: 470-479

    • DOI

      10.1016/j.neuropharm.2016.08.018.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Prenatal phencyclidine treatment induces behavioral deficits through impairment of GABAergic interneurons in the prefrontal cortex2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Toriumi, Mika Oki, Eriko Muto, Junko Tanaka, Akihiro Mouri, Takayoshi Mamiya, Hyoung-Chun Kim, Toshitaka Nabeshima
    • 雑誌名

      Psychopharmacology (Berl)

      巻: 233 ページ: 2373-2381

    • DOI

      10.1007/s00213-016-4288-8.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effects of [Gly14]-humanin on spatial attention in mice2016

    • 著者名/発表者名
      Takayoshi Mamiya, Satomi Adachi, Masayuki Hiramatsu
    • 雑誌名

      J. Res. Inst. Meijo Univ.

      巻: 15 ページ: 35-39

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 胎生期喫煙モデルマウスの行動障害に対するガランタミンの作用2017

    • 著者名/発表者名
      間宮隆吉、加藤俊祐、伊藤 愛、森 美奈、大谷駿人、野口七瀬、竹内詩乃、棚瀬将太、衣斐大祐、鍋島俊隆、平松正行
    • 学会等名
      第137回日本薬学会年会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2017-03-24 – 2017-03-27
  • [学会発表] ニコチン摂取が前頭皮質/海馬の機能を抑制する:胎生期ニコチン暴露の影響2016

    • 著者名/発表者名
      間宮隆吉、棚瀬将太、羽田麻希、竹内詩乃、青山雄紀、衣斐大祐、鍋島俊隆、平松正行
    • 学会等名
      第51回日本アルコール・アディクション医学会学術総会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-10-07 – 2016-10-08
  • [学会発表] Prenatal nicotine exposure impairs the proliferation of neuronal progenitors, leading to fewer glutamatergic neurons in the medial prefrontal cortex2016

    • 著者名/発表者名
      Takayoshi Mamiya, Shota Tanase, Yuki Aoyama, Kazuya Toriumi, Akihiro Mouri, Tomoya Hattori, Eriko Ueda, Akane Shimato, Nami Sakakibara, Yuka Soh, Taku Nagai, Hyoung-Chun Kim, Kiyofumi Yamada, Masayuki Hiramatsu, Toshitaka Nabeshima
    • 学会等名
      30th The International College of Neuropsychopharmacology (CINP) World Congress
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2016-07-03 – 2016-07-05
    • 国際学会
  • [学会発表] 胎生期ニコチン暴露が前頭前皮質のグルタミン酸作動性神経発達に及ぼす影響2016

    • 著者名/発表者名
      間宮隆吉、棚瀬将太、羽田麻希、竹内詩乃、青山雄紀、衣斐大祐、平松正行、鍋島俊隆
    • 学会等名
      第46回日本神経精神薬理学会年会
    • 発表場所
      ソウル,大韓民国
    • 年月日
      2016-07-02 – 2016-07-03

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公開日: 2018-01-16  

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