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2018 年度 実施状況報告書

NAD代謝系に注目した中枢性脱髄の病態解明と治療への応用

研究課題

研究課題/領域番号 18K06501
研究機関金沢大学

研究代表者

服部 剛志  金沢大学, 医学系, 准教授 (50457024)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード脱髄疾患 / グリア細胞 / 神経炎症 / NAD / 多発性硬化症
研究実績の概要

中枢性脱髄におけるCD38やNADの役割を明らかにするために、CD38遺伝子を欠損したマウスを用いて、クプリゾン投与による中枢性脱髄モデルを作成した。その結果、CD38遺伝子欠損マウスにおいては、野生型マウスを比較して中枢性脱髄が顕著に軽減していた。また、脱髄に伴う神経細胞の軸索の障害も軽減していることが明らかとなった。それらは、CD38の遺伝子欠損により中枢神経系におけるグリア細胞(アストロサイトとミクログリア)の活性化の顕著に減少していることが原因であることが明らかとなった。CD38遺伝子欠損マウスにおいては、中枢神経系におけるNADの濃度が野生型マウスの2倍以上に増加していることが明らかとなった。また、培養グリア細胞を用いた実験からも、CD38の発現抑制やNADの添加がグリア細胞の活性化を抑制することが明らかとなった。
これらの結果より、① CD38という分子はグリア細胞の活性化を促進し脱髄を引き起こす働きを持つこと、②NADという分子はグリア細胞の活性化を抑制する働きを持ち脱髄を抑制することが明らかとなった。多発性硬化症などの脱髄疾患において、CD38を抑制する事やNADを投与することが脱髄を抑制する新規治療法につながる可能性を見出した。今後は、グリア細胞においてCD38やNADがその活性化を制御する分子メカニズムや、脱髄モデル動物や神経炎症モデル動物をにおいてCD38を抑制する方法やNADを投与する方法により治療効果がみられるか否かを検討する。

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

中枢性脱髄におけるCD38やNADの役割については確認することができた。現在、これらの結果を取りまとめ論文作成中である。また、CD38やNADによるグリア細胞活性化制御の分子メカニズムや再髄鞘化における役割については解析中であるため、おおむね予定通り研究は進んでいる。

今後の研究の推進方策

当初の実験計画通り、中枢性脱髄後の再髄鞘化におけるCD38とNADの役割を明らかにすること。そして、それらの分子によるグリア細胞活性化神経炎症の制御機構を明らかにする。また、当初の計画にはなかったが、グリア細胞の活性化を引き起こす別の脳疾患モデルにおける役割も検討する予定である。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Iowa University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Iowa University
  • [雑誌論文] Microglial activation in the cochlear nucleus after early hearing loss in rats2019

    • 著者名/発表者名
      Noda Masao、Hatano Miyako、Hattori Tsuyoshi、Takarada-Iemata Mika、Shinozaki Tomohiro、Sugimoto Hisashi、Ito Makoto、Yoshizaki Tomokazu、Hori Osamu
    • 雑誌名

      Auris Nasus Larynx

      巻: 46 ページ: 716~723

    • DOI

      10.1016/j.anl.2019.02.006

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pre-administration of low-dose methamphetamine enhances movement and neural activity after high-dose methamphetamine administration in the striatum2019

    • 著者名/発表者名
      Takeichi Toshiaki、Hori Osamu、Hattori Tsuyoshi、Kiryu Kyoka、Zuka Masahiko、Kitamura Osamu
    • 雑誌名

      Neuroscience Letters

      巻: 703 ページ: 119~124

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2019.03.023

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] アストロサイトCD38による神経発達制御機構2018

    • 著者名/発表者名
      服部 剛志、堀 修
    • 学会等名
      日本解剖学会 第78回中部支部学術集会
  • [学会発表] 脳発達におけるCD38の役割2018

    • 著者名/発表者名
      服部 剛志
    • 学会等名
      Symposium on Neural Orchestration and Islet Biology
    • 招待講演
  • [学会発表] 神経及びグリア発達におけるCD38の役割2018

    • 著者名/発表者名
      服部 剛志、 堀 修
    • 学会等名
      第61回日本神経化学会大会
    • 国際学会
  • [学会発表] The role of astrocytic CD38 for neuronal development2018

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Hattori, Stanislav M. Cherepanov, Shabalova Anna, Roboon Jureepon, Hiroshi Ishii, Mika Takarada-Iemata, Nguyen Thi Dinh, Hiroshi Okamoto, Yasuhiko Yamamoto, Haruhiro Higashida, Osamu Hori
    • 学会等名
      International Symposium on NEW FRONTIER in NEUROSCIENCE
    • 国際学会
  • [学会発表] 生後のグリア細胞発達におけるCD38の役割2018

    • 著者名/発表者名
      服部 剛志
    • 学会等名
      第7回自閉症学研究会
  • [備考] 金沢大学 医薬保健研究域医学系 神経解剖学

    • URL

      http://med03.w3.kanazawa-u.ac.jp/event.html#event170127

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公開日: 2019-12-27  

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