• 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

2019 年度 実績報告書

ミクログリアによる高次脳機能維持機構とその破綻

研究課題

研究課題/領域番号 18H02598
研究機関神戸大学

研究代表者

和氣 弘明  神戸大学, 医学研究科, 客員教授 (90455220)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードミクログリア / シナプス / 血液脳関門
研究実績の概要

ミクログリアは神経細胞・シナプス・血管や他のグリア細胞と接触することで、発達期および成熟期において神経回路の形成・制御に大きく寄与することが知られている。研究代表者はこれまでミクログリアが神経活動依存的にシナプスに直接接触すること、さらに接触することでシナプス活動を修飾することを明らかにしてきた。そこで本研究では、高次脳機能に寄与し、その破綻が発達障害・精神疾患に結びつくミクログリアの機能を明らかにした。
1.ミクログリアの血液脳関門(BBB)透過性に対する寄与。私たちは全身炎症時において、ミクログリアが血管周囲に集積することを明らかにした。また炎症早期にはミクログリアは血管基底膜に浸潤し、血管内皮細胞と結合しタイトジャンクションを形成することでBBBの透過性に保護的に作用し、炎症後期にはアストロサイトの足突起を貪食することでBBBの透過性増大を引き起こすこと、さらにその分子メカニズムを明らかにした(Haruwaka et al., Nature Commun, 2019)。
2.運動学習中のミクログリアの動態変化と神経回路への寄与。運動学習においてミクログリアの動態がどのように変化し、シナプス形成もしくは除去に寄与するかは明らかではない。私たちはミクログリアの動態が運動学習に伴ってランダムなものからより定型的なものに変化し、その変化がミクログリアによるシナプス形成・除去に関与するを明らかにした。さらにこの動きの変化を阻害することで学習行動が阻害されることを示し論文を投稿した 。
3.ミクログリアによる自閉症発症に寄与する動態変化。自閉症モデルマウスミクログリアの胎生期・新生児期および成熟期の動態変化およびサイトカイン発現変化を明らかにし、この異常を自閉症発症と結びつけた。

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

当初予定している研究に加えて、そこから新たに派生した血液脳関門の研究も進行し、研究の対象を広げ成果を上げることに成功した

今後の研究の推進方策

これまで前述の研究を行い、成果を上げていく中で、ミクログリアによる神経回路再編性にさらに着目し、研究を進めていく。現在異種間感覚可塑性におけるミクログリアの機能を検証している。ここでは視覚遮断モデルとして単眼遮蔽マウスを用いて、ヒゲ刺激による高次視覚野の応答の変化および識別能力の変化を検証する。現在までに第1次感覚野から高次視覚野への投射に着目し、順行性および逆行性標識法によって神経回路が存在することを明らかにした。またヒゲ刺激による高次視覚野の応答が単眼遮蔽マウスでは変化すること、単眼遮蔽マウスのミクログリア除去によってこの高次視覚野の応答が正常群に類似することを見出している。引き続き、ミクログリアによる異種感覚可塑性の制御機構および学習行動への寄与を明らかにしていく。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 4件)

  • [国際共同研究] UNSW(オーストラリア)

    • 国名
      オーストラリア
    • 外国機関名
      UNSW
  • [雑誌論文] YAP1 mediates survival of ALK-rearranged lung cancer cells treated with alectinib via pro-apoptotic protein regulation2020

    • 著者名/発表者名
      Tsuji Takahiro、Ozasa Hiroaki、Aoki Wataru、Aburaya Shunsuke、Yamamoto Funazo Tomoko、Furugaki Koh、Yoshimura Yasushi、Yamazoe Masatoshi、Ajimizu Hitomi、Yasuda Yuto、Nomizo Takashi、Yoshida Hironori、Sakamori Yuichi、Wake Hiroaki、Ueda Mitsuyoshi、Kim Young Hak、Hirai Toyohiro
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 11 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41467-019-13771-5

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Transient microglial absence assists postmigratory cortical neurons in proper differentiation.2020

    • 著者名/発表者名
      Hattori Y, Naito Y, Tsugawa Y, Nonaka S, Wake H, Nagasawa T, Kawaguchi A, Miyata T.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 11 ページ: 1631

    • DOI

      10.1038/s41467-020-15409-3

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Physiological Implications of Microglia?Synapse Interactions2019

    • 著者名/発表者名
      Wake Hiroaki、Horiuchi Hiroshi、Kato Daisuke、Moorhouse Andrew J.、Nabekura Junichi
    • 雑誌名

      Methods Mol Biol

      巻: 2034 ページ: 69~80

    • DOI

      10.1007/978-1-4939-9658-2_6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In Vivo Two-Photon Imaging of Microglial Synapse Contacts2019

    • 著者名/発表者名
      Kato Daisuke、Ikegami Ako、Horiuchi Hiroshi、Moorhouse Andrew J.、Nabekura Junichi、Wake Hiroaki
    • 雑誌名

      Methods Mol Biol.

      巻: 2034 ページ: 281~286

    • DOI

      doi: 10.1007/978-1-4939-9658-2_20

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oral splint ameliorates tic symptoms in patients with tourette syndrome2019

    • 著者名/発表者名
      Murakami Jumpei、Tachibana Yoshihisa、Akiyama Shigehisa、Kato Takafumi、Taniguchi Aya、Nakajima Yoshiaki、Shimoda Mao、Wake Hiroaki、Kano Yukiko、Takada Masahiko、Nambu Atsushi、Yoshida Atsushi
    • 雑誌名

      Movement Disorders

      巻: 34 ページ: 1577~1578

    • DOI

      10.1002/mds.27819

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Motor learning requires myelination to reduce asynchrony and spontaneity in neural activity2019

    • 著者名/発表者名
      Kato Daisuke、Wake Hiroaki、Lee Philip R.、Tachibana Yoshihisa、Ono Riho、Sugio Shouta、Tsuji Yukio、Tanaka Yasuyo H.、Tanaka Yasuhiro R.、Masamizu Yoshito、Hira Riichiro、Moorhouse Andrew J.、Tamamaki Nobuaki、Ikenaka Kazuhiro、Matsukawa Noriyuki、Fields R. Douglas、Nabekura Junichi、Matsuzaki Masanori
    • 雑誌名

      Glia

      巻: 68 ページ: 193~210

    • DOI

      10.1002/glia.23713

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Activity-Dependent Myelination2019

    • 著者名/発表者名
      Kato Daisuke、Wake Hiroaki
    • 雑誌名

      Adv Exp Med Biol

      巻: 1190 ページ: 43~51

    • DOI

      10.1007/978-981-32-9636-7_4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dual microglia effects on blood brain barrier permeability induced by systemic inflammation2019

    • 著者名/発表者名
      Haruwaka Koichiro、Ikegami Ako、Tachibana Yoshihisa、Ohno Nobuhiko、Konishi Hiroyuki、Hashimoto Akari、Matsumoto Mami、Kato Daisuke、Ono Riho、Kiyama Hiroshi、Moorhouse Andrew J.、Nabekura Junichi、Wake Hiroaki
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 10 ページ: 5816

    • DOI

      10.1038/s41467-019-13812-z

    • 査読あり / オープンアクセス

URL: 

公開日: 2021-01-27  

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