トリップチャネルの神経・グリア連関における病態生理的役割の解明

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21390022
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 金子 周司 京都大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (60177516)
• 研究分担者: 中川 貴之 京都大学, 大学院・薬学研究科, 准教授 (30303845) ; 白川 久志 京都大学, 大学院・薬学研究科, 助教 (50402798)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• キーワード: TRPチャネル / TRPV4 / TRPC3 / TRPM2 / アストロサイト / ミクログリア / 細胞内カルシウム動態 / 中枢神経変性疾患

研究概要

中枢神経変性疾患の発症機序解明には神経細胞-グリア細胞間のシグナル異常のメカニズムの理解が重要であり、研究の焦点は各細胞因子の時空間的変化およびその病態形成における役割の解明に絞られつつある。本研究ではこれら細胞種に発現するトリップ(TRP)チャネルに焦点を当て精査した結果、アストロサイトのTRPC3活性化が脳内出血の病態を増悪させること、ミクログリアのTRPV4開口が異常活性化を抑制すること、ミクログリアのTRPM2活性化が脳虚血傷害の病態を増悪させることが明らかになり、これらのトリップチャネルの治療標的としての有用性が示された。

研究成果

• [雑誌論文] TRPM2 contributes to inflammatory and neuropathic pain through the aggravation of pronociceptive inflammatory responses in mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Haraguchi K, Kawamoto A, Isami K, Maeda S, Kusano A, Asakura K, Shirakawa H, Mori Y, Nakagawa T, Kaneko S.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 巻: 32 ページ: 3931-3941
  • DOI: DOI:10.1523/JNEUROSCI.4703-11.2012.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stimulation of transient receptor potential vanilloid 4 channel suppresses abnormal activation of microglia induced by lipopolysaccharide (2012)
  • 著者名/発表者名: Konno M, Shirakawa H, lida S, Sakimoto S, Matsutani I, Miyake T,Kageyama K, Nakagawa T, Shibasaki K, Kaneko, S.
  • 雑誌名: Glia 巻: 60 ページ: 761-770
  • DOI: DOI:10.1002/glia.22306
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calumin, a Ca2+-binding protein on the endoplasmic reticulum, alters the ion permeability of Ca2+ release-activated Ca2+(CRAC) channels (2012)
  • 著者名/発表者名: Konno M, Shirakawa H, Miyake T, Sakimoto S, Nakagawa T, Kaneko, S
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 417 ページ: 784-789
  • DOI: DOI:10.1016/j.bbrc.2011.12.035
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of NOX1/NADPH oxidase in morphine-induced analgesia and tolerance (2011)
  • 著者名/発表者名: Ibi M, Matsuno K, Matsumoto M, Sasaki M, Nakagawa T, Katsuyama M, Iwata K, Zhang J, Kaneko S, Yabe-Nishimura C.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 巻: 31 ページ: 18094-18103
  • DOI: DOI:10.1523/JNEUROSCI.4136-11.2011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Repeated exposure to methamphetamine, cocaine or morphine induces augmentation of dopamine release in rat mesocorticolimbic slice co-culture (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa T, Suzuki T, Nagayasu T, Kitaichi M, Shirakawa H, Kaneko S
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 6 ページ: e24865
  • DOI: DOI:10.1371/journal.pone.0024865
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPA1 underlies a sensing mechanism for O2. (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi N,.. ...Kaneko S,...
  • 雑誌名: Nature ChemicalBiology. 巻: 7 ページ: 701-711
  • DOI: DOI:10.1038/nchembio.640.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spinal astrocytes as therapeutic targets for pathological pain (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa T, Kaneko, S
  • 雑誌名: Journal of Pharmacological Sciences 巻: 114 ページ: 347-353
  • DOI: DOI:10.1254/jphs.10R04CP
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPC3 mediates thrombin-induced astrocyte activation and upregulates its own expression in rat cortical astrocytes (2010)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa H, Sakimoto S, Nakao K, Sugishita A, Konno M, Iida S, Kusano A, Hashimoto E, Nakagawa T, Kaneko, S
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 巻: 30 ページ: 13116-13129
  • DOI: DOI:10.1523/JNEUROSCI.1890-10.2010.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Utility of organotypic raphe slice cultures to investigate the effects of sustained exposure to selective 5-HT reuptake inhibitors on 5-HT release (2010)
  • 著者名/発表者名: Nagayasu K, Yatani Y, Kitaichi M, Kitagawa Y, Shirakawa H, Nakagawa T, Kaneko S.
  • 雑誌名: British Journal of Pharmacology. 巻: 161 ページ: 1527-1541
  • DOI: DOI:10.1111/j.1476-5381.2010.00978.x.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sustained exposure to 3,4-methylenedioxy-methamphetamine induces the augmentation of exocytotic serotonin release in rat organotypic raphe slice cultures. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nagayasu K, Kitaichi M, Shirakawa H, Nakagawa T, Kaneko S
  • 雑誌名: Journal of Pharmacological Sciences. 巻: 113 ページ: 197-201
  • DOI: DOI:10.1254/jphs.10075SC.
  • 査読あり
• [学会発表] TRPV4開口刺激は細胞膜の脱分極を介してミクログリア活性化を制御する (2012)
  • 著者名/発表者名: 白川久志ら
  • 学会等名: 日本薬学会第132回年会
  • 発表場所: 北海道大学(北海道)
  • 年月日: 20120328-0331
• [学会発表] ミクログリア活性化におけるTRPM2チャネルの病態生理学的役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三宅崇仁ら
  • 学会等名: 第85回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 京都国際会議場(京都府)
  • 年月日: 20120314-0316
• [学会発表] TRPV4チャネル開口刺激によるリポ多糖誘発ミクログリア異常活性化抑制作用および機序解明 (2012)
  • 著者名/発表者名: 金野真和ら
  • 学会等名: 第85回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 京都国際会議場(京都府)
  • 年月日: 20120314-0316
• [学会発表] 脳血管疾患治療標的としてのグリア細胞TRPチャネル (2012)
  • 著者名/発表者名: 白川久志ら
  • 学会等名: 第85回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 京都国際会議場(京都府)
  • 年月日: 20120314-0316
• [学会発表] Functional coupling of TRPC1 and TRPC3 in thrombin-induced astrocyte activation (2011)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa H, et al.
  • 学会等名: Neuroscience2011(the 41th Annual Meeting of the Society for Neuroscience)
  • 発表場所: ワシントンコンベンションセンター(アメリカ)
  • 年月日: 20111112-1116
• [学会発表] A pathophysiological role of TRPM2 in ischemic injury after transient focal cerebral ischemia in mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Sakimoto S, et al.
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 20110914-0917
• [学会発表] Involvement of TRPM2 channel in mechanisms underlying microglial activation (2011)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa H, et al.
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 20110914-0917
• [学会発表] 脳出血傷害時に惹起されるアストロサイト活性化におけるTRPC1およびTRPC3の病態生理学的役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 白川久志ら
  • 学会等名: 平成23年度生理研研究会 TRPチャネル群の動作原理と生理・病理機能の統合的理解
  • 発表場所: 岡崎コンベンションセンター(愛知県)
  • 年月日: 20110602-0603
• [学会発表] Stimulation of TRPV4 channel suppresses aberrant activation of microglia induced by lipopolysaccharide (2011)
  • 著者名/発表者名: Konno M, et al.
  • 学会等名: The 6th SKO Symposium
  • 発表場所: ソウル(韓国)
  • 年月日: 20110602-0603
• [学会発表] Functional coupling of TRPC1 and TRPC3 in thrombin-induced astrocyte activation (2011)
  • 著者名/発表者名: 白川久志ら
  • 学会等名: 第84回日本薬理学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 20110322-0324
• [学会発表] マウス脳内出血モデルにおける脳機能障害に対するTRPC3阻害薬の寛解作用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宗像将也ら
  • 学会等名: 」第120回日本薬理学会近畿部会
  • 発表場所: グランビア京都(京都府)
  • 年月日: 2011-11-11
• [学会発表] リポ多糖誘発ミクログリア異常活性化に対するTRPV4開口刺激による抑制作用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 金野真和ら
  • 学会等名: 日本薬学会第131回年会
  • 発表場所: ツインメッセ静岡(静岡県)
  • 年月日: 2011-03-29
• [学会発表] TRPチャネルによる脳内グリア細胞の新しい活性調節機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 白川久志ら
  • 学会等名: 日本薬学会第131回年会
  • 発表場所: ツインメッセ静岡(静岡県)
  • 年月日: 2011-03-29
• [学会発表] Pathophysiological implication of TRPC1 in thrombin-induced astrocyte activation (2010)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa H, et al.
  • 学会等名: 第33回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター(兵庫県)
  • 年月日: 20100902-0904
• [学会発表] TRPC3 mediates thrombin-induced astrocyte activation and upregulates its own expression in rat cortical astrocytes (2010)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa H, et al.
  • 学会等名: WorldPharma2010 (16th World Congress on Basic and Clinical Pharmacology (IUPHAR))
  • 発表場所: コペンハーゲンコンベンションセンター(デンマーク
  • 年月日: 20100717-0723
• [学会発表] 脳内生体防御機構を担うミクログリアの活性化制御におけるTRPチャネルの役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 白川久志ら
  • 学会等名: 日本薬学会第130回年会
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター(岡山県)
  • 年月日: 20100328-0330
• [学会発表] マウス脳虚血再灌流傷害におけるTRPM2の関与 (2010)
  • 著者名/発表者名: 崎元伸哉ら
  • 学会等名: 第83回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 大阪国際会議場(大阪府)
  • 年月日: 20100316-0318
• [学会発表] ミクログリア活性化におけるTRPM2の関与 (2010)
  • 著者名/発表者名: 草野綾香ら
  • 学会等名: 第83回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 大阪国際会議場(大阪府)
  • 年月日: 20100316-0318
• [学会発表] アストロサイト異常活性化におけるTRPC subfamilyの生理学的重要性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 白川久志ら
  • 学会等名: 第60回日本薬学会 近畿支部会
  • 発表場所: 摂南大学薬学部(大阪府)
  • 年月日: 2010-10-30
• [学会発表] TRPV4開口によるミクログリア異常活性化抑制及びそのメカニズムの解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金野真和ら
  • 学会等名: 薬理系薬学会次世代シンポジウム2010
  • 発表場所: 京都大学薬学部(京都府)
  • 年月日: 2010-09-11
• [学会発表] Pathophysiological role of TRPV4 in the process of microglial activation (2009)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa H, et al.
  • 学会等名: Neuroscience2009(the 39th Annual Meeting of the Society for Neuroscience)
  • 発表場所: シカゴコンベンションセンター(アメリカ)
  • 年月日: 20091017-1021
• [学会発表] Physiological significance of TRPV4 in the process of microglial activation (2009)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa H, et al.
  • 学会等名: 第32回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知県)
  • 年月日: 20090916-0918
• [学会発表] Pathophysiological roles of TRP channels expressed in the brain (2009)
  • 著者名/発表者名: Kaneko S, Shirakawa H.
  • 学会等名: The IUPS2009 Satellite Symposium. Ion channels and membrane transport systems: function, structure, and physioligy
  • 発表場所: ロテル・ド・比叡(京都府)
  • 年月日: 20090802-0803
• [学会発表] Involvement of TRPV4 in the process of microglial activation (2009)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa H, et al.
  • 学会等名: IUPS2009 (XXXVI th International Union of Physiological Sciences)
  • 発表場所: 京都国際会館(京都府)
  • 年月日: 20090727-0801
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.kyoto-u.ac.jp/channel/ja/research/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/news_data/h/h1/news6/2010/100930_1.htm
• [備考]
  • URL: http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/news_data/h/h1/news6/2011/120315_3.htm