神経細胞死制御・軸索再生促進因子の発現調節及び作用機構に関する研究

2008 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19500337
• 研究機関: (財)東京都医学研究機構
• 研究代表者: 三五 一憲 (財)東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 副参事研究員 (50291943)
• 研究分担者: 川野 仁 (財)東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 副参事研究員 (20161341) ; 柳澤 比呂子 (財)東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 研究員 (60416659)
• キーワード: 神経細胞死制御 / 軸索再生 / 脊髄後根神経節細胞 / 毛様体神経栄養因子 / シグナル伝達系 / グリア細胞株由来神経栄養因子 / ガレクチン-1 / ガレクチン-3

研究概要

1.毛様体神経栄養因子(CNTF)による神経細胞死制御・軸索再生促進のメカニズムに関する研究:培養液中に投与したリコンビナントCNTF(50ng/ml)は、成熟ラット後根神経節(DRG)ニューロンの生存や神経突起伸長を有意に捉進した。Western blottingにより、CNTF投与5-30分後にDRGニューロンにおけるSTAT3、ERK、Aktの各リン酸化誘導がみられた。またJAK阻害薬AG490、STAT3阻害薬STA21、PI3K阻害薬LY294002をそれぞれ付加することにより、CNTFの生存・突起伸長促進効果は減弱〜消失した。これに対しMEK阻害薬PD98059を付加した場合、生存に変化はみられなかったが突起伸長は低下した。以上より、CNTFによる細胞死制御にはJAK-STAT3及びPI3K-Aktのシグナル伝達系の関与が、軸索伸長促進には上記に加えMEK-ERK系の関与が示唆された。(Sango et al,Histochemistry and Cell Biology,2008)
2.グリア細胞株由来神経栄養因子(GDNF)による軸索再生促進・ガレクチン-1(GAL-1)ならびにガレクチン-3(GAL-3)の発現誘導のメカニズムに関する研究:成熟ラットDRGの組織切片を用いた免疫二重染色により、GAL-1ならびにGAL-3がGDNF依存性小径ニューロン(isolectin B4に結合)に強く発現していることが明らかとなった。また培養液中に投与したリコンビナントGDNF(50ng/ml)は、DRGニューロンの神経突起伸長を有意に促進するとともに、ニューロンにおけるGAL-1ならびにGAL3の発現を誘導した。以上より、GDNFの軸索再生促進機構にGAL-1ならびにGAL-3の関与が示唆された。(Sango et al,in preparation)

研究成果

• [雑誌論文] 糖尿病性神経障害の成因論の新しい展開 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三五一憲
  • 雑誌名: Diabetes Frontier 20 ページ: 46-50
• [雑誌論文] Neuroprotective properties of ciliary neurotrophic factor for cultured adult rat dorsal root ganglion neurons (2008)
  • 著者名/発表者名: Sango K, Yanagisawa H, Komuta Y, Si Y, Kawano H.
  • 雑誌名: Histochemistry and Cell Biology 140 ページ: 669-679
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential effects of high glucose and methylglyoxal on viability and polyol metabolism in immortalized adult mouse Schwann cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Sango K, Yanagisawa H, Kato K, Kato N, Hirooka H, Watabe K.
  • 雑誌名: Open Diabetes Journal 1 ページ: 1-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of retinal neurons and pigment epithelial cells in a murine model of Sandhoff disease (2008)
  • 著者名/発表者名: Sango K, Yamanaka S, Ajiki K, Arai N, Takano M.
  • 雑誌名: Ophthalmic Research 40 ページ: 241-248
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regeneration of nigrostriatal dopaminergic axons after transplantation of olfactory ensheathing cells and fibroblasts prevents fibrotic scar formation in the lesion site (2008)
  • 著者名/発表者名: Teng X, Nagata I, Li H-P, Kimura-Kuroda J, Sango K, Kawamura K, Raisman G, Kawano H.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience Research 86 ページ: 3140-3150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reactive oxygen species derived from NOX1/NADPH oxidase enhance inflammatory pain (2008)
  • 著者名/発表者名: Ibi M, Matsuno K, Shibata D, Katsuyama M, Iwata K, Kakehi T, Nakagawa T, Sango K, Shirai Y, Yokoyama T, Kaneko S, Saito N, Yabe-Nishimura C.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 28 ページ: 9486-9494
  • 査読あり
• [雑誌論文] 培養系を用いた、糖尿病性神経障害の病態解明へのアプローチ
  • 著者名/発表者名: 三五一憲
  • 雑誌名: 糖尿病合併症 (印刷中)
• [学会発表] 成熟ラット後根神経節ニューロンにおける Galectin-1ならびに Galectin-3の発現と機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三五一憲, 柳澤比呂子, 小牟田縁, 堀江秀典, 門屋利彦
  • 学会等名: 第19回日本病態生理学会大会
  • 発表場所: 所沢
  • 年月日: 2009-01-25
• [学会発表] 胎生期マウスにおけるMSpin/SPNS (Spinster homolog) の発現様式 (2008)
  • 著者名/発表者名: 柳澤比呂子, 豊田雅士, 元山純, 吉田瞳, 中野芳朗, 川野仁, 山元大輔, 三五一憲
  • 学会等名: BMB2008(第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会 合同大会)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] Differential effects of high glucose and methylglyoxal on viability and polyol metabolism in immortalized adult mouse Schwann cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Sango K, Yanagisawa H, Watabe K.
  • 学会等名: Society for Neuroscience 38th Annual Meeting
  • 発表場所: Washington D. C. (USA)
  • 年月日: 2008-11-19
• [学会発表] 培養系を用いた、糖尿病性神経障害の病態解明へのアプローチ (2008)
  • 著者名/発表者名: 三五一憲
  • 学会等名: 第23回日本糖尿病合併症学会(Young Investigator Award 受賞講演)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-10-03
• [学会発表] 高グルコースならびに糖化物負荷に伴うシュワン細胞株IMS32の動態変化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 三五一憲, 柳澤比呂子, 渡部和彦
  • 学会等名: 第19回日本末梢神経学会学術集会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2008-09-05
• [学会発表] Molecular mechanisms of pleiotrophin-induced neurite outgrowth in embryonic mouse (2008)
  • 著者名/発表者名: Yanagisawa H, Kawano H, Toyoda M, Maeda N, Sango K.
  • 学会等名: Neuroscience 2008 (第31回日本神経科学大会)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-11
• [学会発表] CNTF is a potent neuropoietic cytokine for adult rat DRG neurons (2008)
  • 著者名/発表者名: Sango K, Yanagisawa H, Komuta Y, Kawano H.
  • 学会等名: Neuroscience 2008 (第31回日本神経科学大会)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-09
• [学会発表] 神経障害モデルとしてのシュワン細胞株IMS32:高グルコース負荷と糖化物負荷の相違点 (2008)
  • 著者名/発表者名: 三五一憲, 柳澤比呂子, 渡部和彦
  • 学会等名: 第51回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-05-22
• [学会発表] CNTFによる末梢神経細胞死制御・軸索再生促進の分子機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 三五一憲, 柳澤比呂子, 小牟田縁, 川野仁
  • 学会等名: 第49回日本神経学会総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2008-05-16
• [備考]
  • URL: http://tmin.ac.jp/research/dept/20/20.html
• [備考]
  • URL: http://tmin.ac.jp/fukyu/news/2008/228/228-research2.html
• [備考]
  • URL: http://tmin.ac.jp/fukyu/news/2008/230/230-topics3html
• [備考]
  • URL: http://tmin.ac.jp/medical/04/diabetes1.html
• [備考]
  • URL: http://tmin.ac.jp/medical/04/diabetes2.html
• [備考]
  • URL: http://tmin.ac.jp/medical/04/diabetes3.html
• [備考]
  • URL: http://tmin.ac.jp/medical/04/diabetes4.html