損傷中枢神経回路の再生と可塑性を制御する分子機構

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19679007
• 研究種目: 若手研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 脳神経外科学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 山下 俊英 大阪大学, 医学系・研究科, 教授 (10301269)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2011
• キーワード: 機能脳神経外科学 / 再生

研究概要

本研究の目的は中枢神経回路の修復機構の動作原理を明らかにすることである。研究代表者はこれまで中枢神経の再生阻害機構の解明を行った結果、中枢神経回路の損傷後に代償性回路が形成され、これが機能回復に寄与していることを見いだした。この発見はこれまでの常識に反して、中枢神経が可塑性のポテンシャルを有していることを示唆している。本研究では神経回路の再構成現象およびその分子メカニズムの解明を行った。これにより、中枢神経損傷後の機能回復がなぜ、どのように起こるのかを明らかにした。特に損傷という局所の刺激が空間的に広がり、中枢神経全体に回路の再編をもたらすに至るメカニズムを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] RGMamodulates T cell responses and is involved in autoimmune encephalomyelitis (2011)
  • 著者名/発表者名: Muramatsu, R., Kubo, T., Mori, M., Nakamura, Y., Fujita, Y., Aktsu, T., Okuno, T., Taniguchi, J., Kumanogoh, A., Yoshida, M., Mochizuki, H., Kuwabara, S. and Yamashita, T
  • 雑誌名: Nature Medicine 巻: 17 ページ: 488-494
  • 査読あり
• [雑誌論文] Myelin suppresses axon regeneration by PIR-B/ SHP-mediated inhibition of Trkactivity (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujita, Y., Endo, S., Takai, T. and Yamashita, T
  • 雑誌名: EMBO J 巻: 30 ページ: 1389-1401
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rncr3, which encodes miR-124a, is required for hippocampal axon development and retinal cone photoreceptor survival through Lhx2 suppression (2011)
  • 著者名/発表者名: Sanuki, R., Onishi, A., Koike, C., Muramatsu, R., Watanabe, S., Muranishi, Y, Irie, S., Ueno, S., Koyasu, T., Matsui, R., Cherasse, Y., Urade, Y., Watanabe, D., Kondo, M., Yamashita, T. and Furukawa, T
  • 雑誌名: Nature Neurosci 巻: 14 ページ: 1125-1134
  • 査読あり
• [雑誌論文] FLRT2 and FLRT3 act as repulsive guidance cues for Unc5-positive neurons (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamagishi, S., Hampe1, F., Hata, K., del Toro, D., Schwark, M., Kvachnina, E., Bastmeyer, M., Yamashita, T., Tarabykin, V., Klein, R. and* Egea. J
  • 雑誌名: EMBO J 巻: 30 ページ: 2920-2933
  • 査読あり
• [雑誌論文] Axonal remodeling for motor recovery after traumatic brain injury requires downregulation ofγ-aminobutyric acid signaling (2011)
  • 著者名/発表者名: Lee, S., Ueno, M. and Yamashita, T
  • 雑誌名: Cell Death Dis 巻: 2 ページ: e133
  • 査読あり
• [雑誌論文] The p75 receptor mediates axon growth inhibition through an association with PIR-B (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujita, Y., Takashima, R. Endo, S., Takai, T. and Yamashita, T
  • 雑誌名: Cell Death Dis 巻: 2 ページ: e198
  • 査読あり
• [雑誌論文] Axotomy induces axonogenesis in hippocampal neurons through STAT3 (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohara, R., Fujita, Y., Hata, K., Nakagawa, M. and Yamashita, T
  • 雑誌名: Cell Death Dis 巻: 2 ページ: e175
  • 査読あり
• [雑誌論文] Keratan sulfate restricts neural plasticity after spinal cord injury (2011)
  • 著者名/発表者名: Imagama, S., Sakamoto, K., Tauchi, R., Shinjo, R., Ohgomori, T., Ito, Z., Zhang, H., Nishida, Y., Asami, N., Takeshita, S., Sugiura, N., Watanabe, H., Yamashita, T., Ishiguro, N., Matsuyama, Y. and Kadomatsu K
  • 雑誌名: J. Neurosci 巻: 31 ページ: 17091-17102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Paired immunoglobulin-like receptor B knockout does not enhance axonal regeneration or locomotor recovery after spinal cord injury (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, Y., Fujita, Y., Ueno, M., Takai, T. and Yamashita, T
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 286 ページ: 1876-1883
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neogenin : Areceptor for bone morphogenetic proteins (2011)
  • 著者名/発表者名: Hagihara, M., Endo, M., Hata, K., Higuchi, C., Takaoka, K., Yoshikawa, H. and Yamashita, T
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 286 ページ: 5157-5165
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic deletion of paired immunoglobulin-like receptor B does not promote axonal plasticity or functional recovery after traumatic brain injury (2010)
  • 著者名/発表者名: Omoto, S., Ueno, M., Mochio, S., Takai, T. and Yamashita, T
  • 雑誌名: J. Neurosci 巻: 30 ページ: 13045-13052
  • 査読あり
• [雑誌論文] N-acetylglucosamine 6-O-sulfotransferase-1-deficient mice show better functional recovery after spinal cord injury (2010)
  • 著者名/発表者名: Ito, Z., Sakamoto, K., Imagama, S., Matsuyama, Y., Zhang, H, Hirano, K., Ando, K., Yamashita, T., Ishiguro, N. and Kadomatsu, K
  • 雑誌名: J. Neurosci 巻: 30 ページ: 5937-5947
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduction ofbrain Aβby Fluvastatin, an HMG-CoA reductase inhibitor, through increase in degradation of APP-CTFs and Aβclearance (2010)
  • 著者名/発表者名: Shinohara, M., Sato, N., Kurinami, H., Takeuchi, D., Takeda, S., Shimamura, M., Yamashita, T., Uchiyama, Y., Rakugi, H. and Morishita, R
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 285 ページ: 22091-22102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unc5B associates with LARG to mediate the action of repulsive guidance molecule (2009)
  • 著者名/発表者名: Hata, K., Kaibuchi, K., Inagaki, S. and Yamashita, T
  • 雑誌名: J. Cell Biol 巻: 184 ページ: 737-750
  • 査読あり
• [雑誌論文] CIDP sera inhibit axonal growth of mouse DRG neurons by activation of Rho-kinase (2009)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi, J., Sawai, S., Mori, M., Kubo, T., Kanai, K., Misawa, S., Isose, S., Yamashita, T. and Kuwabara, S
  • 雑誌名: Ann. Neurol 巻: 66 ページ: 694-697
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inactivation of Ras by p120GAP via FAK dephosphorylation mediates RGMa-induced growth cone collapse (2009)
  • 著者名/発表者名: Endo, M. and Yamashita, T
  • 雑誌名: J. Neurosci 巻: 29 ページ: 6649-6662
  • 査読あり
• [雑誌論文] Engulfment of axon debris by microglia requires p38 MAPK activity (2009)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, T., Ueno, M. and Yamashita, T
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 284 ページ: 21626-21636
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rap1 is involved in the signal transduction of myelin-associated glycoprotein (2008)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi, J., Fujitani, M., Endo, M., Kubo, T., Fujitani, M., Miller, F. D., Kaplan, D. R. and Yamashita, T
  • 雑誌名: Cell Death Differ 巻: 15 ページ: 408-419
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neogenin regulates neuronal survival through DAP-kinase (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujita, Y., Taniguchi, J., Uchikawa, M., Endo, M., Hata, K., Kubo, T., Mueller, B. K. and Yamashita, T
  • 雑誌名: Cell Death Differ 巻: 15 ページ: 1593-1608
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of axonal elongation and pathfinding from the entorhinal cortex to the dentate gyrus in the hippocampus by the chemokine stromal cell-derived factor 1α (2008)
  • 著者名/発表者名: Ohshima, Y., Kubo, T., Koyama, R., Ueno, M., Nakagawa, M. and Yamashita, T
  • 雑誌名: J. Neurosci 巻: 28 ページ: 8344-8353
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of RhoA in Activity-Dependent Cortical Axon Branching (2008)
  • 著者名/発表者名: Ohnami, S., Endo, M., Hirai, S., Uesaka, N., Hatanaka, Y., Yamashita, T. and Yamamoto, N
  • 雑誌名: J. Neurosci 巻: 28 ページ: 9117-9121
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of eIF2B∂/ F11A3. 2 during adulthood extends lifespan in Caenorhabditis elegans (2008)
  • 著者名/発表者名: Tohyama, D., Yamaguchi, A., and Yamashita, T
  • 雑誌名: FASEB J 巻: 22 ページ: 4327-4337
  • 査読あり
• [学会発表] 中枢神経疾患と免疫制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 大阪大学蛋白研セミナー「神経疾患の克服に向けて」
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20120301-02
• [学会発表] 脳・脊髄障害後の神経回路修復を制御するメカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第8回宮崎サイエンスキャンプ
  • 発表場所: 宮崎
  • 年月日: 20120218-19
• [学会発表] 視神経の軸索再生阻害の分子機構とその制御による再生誘導 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第22回日本緑内障学会総会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 20110923-25
• [学会発表] 脳・脊髄はなぜ再生できないのか? (2011)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第29回大阪科学賞受賞記念講演
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-11-02
• [学会発表] Cell signaling cascades regulating restoration of neuronal network following injury to the central nervous system (2010)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: BMB2010(第33回日本分子生物学会・第83回日本生化学会合同大会)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20101207-10
• [学会発表] 脳・脊髄損傷後の神経回路修復のメカニズム (2010)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: Neuro2010
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20100902-04
• [学会発表] 脳・脊髄損傷後の神経回路修復を制御する分子とそのシグナル伝達機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 名古屋大学グローバルCOE系統講義ニューロサイエンスコース
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2010-12-02
• [学会発表] 脳・脊髄損傷後の神経回路修復のメカニズム (2010)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第1回Stroke Science Academy特別講演
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-06-18
• [学会発表] 中枢神経損傷後の機能回復と神経回路の修復 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第540回北里医学会招待学術講演会
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2010-04-12
• [学会発表] 中枢神経回路の修復と再生 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第62回日本自律神経学会総会教育講演
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 20091105-06
• [学会発表] 中枢神経損傷後の機能回復と神経回路の修復機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 大阪大学蛋白研セミナー「神経回路の形成と修復を司る分子機構」
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20091029-30
• [学会発表] 中枢神経損傷後の機能回復と神経回路の修復 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第13回日本神経麻酔・集中治療研究会特別講演
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20090327-28
• [学会発表] 脊髄損傷後の機能回復と神経回路の修復機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第19回神経科学の基礎と臨床
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-12-19
• [学会発表] 中枢神経損傷後の機能回復と神経回路の修復 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第8回Cutting Edge Forum
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-11-28
• [学会発表] Convergent signaling regulating axon regeneration after CNS injuries (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: BMB2008(第31回日本分子生物学会・第81回日本生化学会合同大会)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20081209-12
• [学会発表] 脳損傷後に神経回路はいかにして修復されるか (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第51回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 20080911-13
• [学会発表] 脳神経回路の修復治療法の展望 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第18回脳血管シンポジウム特別講演
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-09-06
• [学会発表] 中枢神経回路の修復機構と再生に向けた戦略 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第11回オフタルモニューロプロテクション研究会特別講演
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-26
• [学会発表] 脳・脊髄はなぜ再生しないのかー再生阻害の分子機構と創薬への応用- (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 世界脳週間2008大阪講演会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-06-15
• [学会発表] 脳・脊髄はなぜ再生しないのか (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第21回日本脳死・脳蘇生学会総会・学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-05-09
• [学会発表] 中枢神経系の軸索再生を制御する分子機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第85回日本生理学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-03-26
• [学会発表] 中枢神経損傷後の機能回復と神経回路の修復機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第7回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2008-03-14
• [学会発表] 損傷中枢神経回路の再生とRhoキナーゼ (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 学会等名: 第9回脳血管疾患治療研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-03-01
• [図書] Repulsive guidance molecule(RGM)-自己免疫性脊髄炎・多発性硬化症の新たな治療標的、リウマチ科 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
• [図書] 視神経の軸索再生阻害の分子機構とその制御による再生誘導、Frontiers in Graucoma (2012)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 総ページ数: 64-65
• [図書] 中枢神経の軸索再生を制御する分子機構、脳21 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 総ページ数: 108-113
• [図書] 中枢神経障害による神経症状を改善する治療薬の開発の現状と今後、医薬品医療機器レギュラトリーサイエンス (2011)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 総ページ数: 858-862
• [図書] 中枢神経回路の修復と再生、自律神経 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 総ページ数: 80-81
• [図書] 軸索伸展阻害因子と中枢神経の再生、分子脳血管病 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 総ページ数: 45-50
• [図書] 脊髄の軸索再生を制御する分子群、臨床整形外科 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 総ページ数: 378-380
• [図書] 中枢神経回路の再編、日本薬理学会誌 (2009)
  • 著者名/発表者名: 村松里衣子、山下俊英
  • 総ページ数: 46-47
• [図書] 中枢神経回路の修復機構、脳21 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 総ページ数: 306-311
• [図書] 中枢神経回路の修復機構-そのポテンシャル、脳21 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山下俊英
  • 総ページ数: 279-282
• [備考]
  • URL: http://www.med.osaka-u.ac.jp/pub/molneu/index.html
• [産業財産権] 神経成長促進剤 (2010)
  • 発明者名: 山下俊英、藤田幸
  • 権利者名: 国立大学法人大阪大学
  • 産業財産権番号: 特許、特願2010-41180
  • 出願年月日: 2010-02-26