| 研究課題/領域番号 |
19K07818
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
内田 仁司 新潟大学, 脳研究所, 助教 (30549621)
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| 研究分担者 |
岡田 峰陽 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, チームリーダー (50452272)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | アトピー性皮膚炎 / 痒み / 中枢性感作 / エピジェネティクス / 全脳イメージング |
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| 研究実績の概要 |
アトピー性皮膚炎には既存の治療薬が奏功し難いことから、新たな治療戦略の確立が強く望まれている。アトピー性皮膚炎の特徴である痒み過敏（些細な刺激で 痒みが生じる現象）には、中枢神経の過敏化に起因する痒み伝達の増強（中枢性感作）の関与が示唆されているが、その実体と制御機構は不明である。そこで、 本研究では、「ヒトの病態をよく反映するモデルマウス」と「組織透明化/全脳イメージング手法」を駆使して、アトピー性皮膚炎における痒み過敏に関与する脳神経細胞を同定するとともに、その細胞に生じる神経エピジェネティクス修飾の役割解明を目指す。
研究二年度である当該年度では、研究実施計画に基づき、脊髄および脳における活性化神経細胞を標識化する手法の確立を目指した。具体的には、前年度に引き続き、最初期遺伝子（Fosなど）のプロモーターを利用して、活性化神経細胞を蛍光標識化するアデノ随伴ウイルス（AAV）プラスミドベクターを複数構築し、これらを中枢神経系に高効率に感染させるために、PHP.eBセロタイプの組換えAAVを作製した。また、GFPを発現するPHP.eB型AAV等を用いて、脊髄及び脳のイメージングに適した透明化処理条件も併せて検討を進めた。さらに、上記のAAVを用いて、起痒物質あるいは発痛物質の投与によって活性化する脊髄および脳の神経細胞を可視化同定するための、透明化・三次元イメージングを行い、現在、画像解析を進めている。なお、研究進捗状況は、研究分担者である理化学研究所の岡田 峰陽チームリーダーと共有しており、相互に、効果的に研究を進めることができている。加えて、上記の解析と並行して、慢性の痒み病態モデルにおける脳内ミクログリアの活性化の性格付けを更に進めており、他の炎症モデルとの比較解析等を実施した。
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| 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
研究二年度では、実施計画に基づいて、「脊髄および脳における活性化神経細胞を蛍光標識化する手法」と「透明化した脊髄及び脳の三次元イメージングに適した透明化手法」の確立に向けた解析を順調に進めることができ、現在、これらの確認実験を進めている。これらに並行し、前年度から継続して、脳内ミクログリアの全脳イメージング解析も進めており、論文投稿に必要なデータを概ね取得することができた。以上のことから、研究はおおむね順調に進展していると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
研究最終年度では、これまでの解析結果に基づいて、既に確立しているアトピー性皮膚炎モデルマウスについて、その脳・脊髄における活性化神経細胞を組織透明化/全脳イメージングにて同定を目指す。さらに、活性化細胞の機能操作と単離解析を通じて、エピジェネティクス異常とその役割解明を試みる。細胞分取方法について、当初はセルソーターの利用を計画していたが、この手法では細胞の空間情報が失われるために、レーザーマイクロダイセクション法の利用にも着手している。研究分担者である岡田チームリーダーとは、これまでに引き続き、末梢（アトピー性皮膚炎における痒み惹起物質や皮膚バリアの破綻）と中枢（脊髄と脳）における慢性の痒み機構の相互作用について、密に連携を取りながら、研究を展開する。
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