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2022 年度 実施状況報告書

うつ病態におけるプリン動態変化とアストロサイト-ニューロン機能連関の役割の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21K05950
研究機関北海道大学

研究代表者

乙黒 兼一  北海道大学, 獣医学研究院, 教授 (40344494)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードアストロサイト / プリン / うつ病
研究実績の概要

本年度は、昨年度に検討した炎症性ストレスモデルであるLPS投与マウスでの、脳内プリン代謝関連分子の発現変化を中心に検討を進めた。LPS投与マウスでは、オープンフィールド試験、高架式十字迷路試験、強制水泳試験の複数の行動解析で不安様行動や抑うつ行動が観察された。LPS投与により海馬、大脳皮質、脊髄においてプリン代謝酵素のENTPD1(ectonucleoside triphosphate diphosphohydrolase 1)やADA (adenosine deaminase)の発現変化がリアルタイムPCR法で示された。また、アストロサイトとミクログリアの活性化マーカーの一部が増加していた。大脳皮質のアストロサイトミクログリアをそれぞれ分離培養してLPSと処置したところ、プリン代謝酵素の発現変化が観察されたが、in vivoで得られた結果とは必ずしも一致しなかった。これらの結果から、LPSによるニューロンへの影響や行動変化にグリア細胞が関与していることが示唆されたが、これらの細胞に対するLPSによる直接的な作用以外のメカニズムが関与している可能性がある。
また、アストロサイトの機能変化と密接に関わっている突起形態の変化の解析法の検討も行った。海馬アストロサイトをアストロサイトマーカのGFAPで免疫染色し、その突起形態をSMorphを用いて自動的に解析した。この手法を用いてα2アドレナリン作動薬によるアストロサイト突起の退縮作用を評価したところ、個々のアストロサイトにルシファーイエローを注入して評価した結果と一致していた。

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

LPS投与モデルにおける検討はおおむね順調にすすんでいる。また、多数のアストロサイトの形態を客観的に測定する実験系を確立することができた。

今後の研究の推進方策

今年度より、ストレスホルモンであるコルチコステロン投与によるうつ病モデルの検討を開始しており、今後はこのモデルでの結果をLPS投与モデルと比較検討する計画である。また、アストロサイトの形態評価の実験系を確立したので、この評価をうつ病モデルやそれ以外の条件にも幅広く活用していく。

次年度使用額が生じた理由

参加学会がオンライン開催となり、その費用を来年度の学会参加費用に充当する。また、本年度に投稿予定であった論文を、次年度に投稿するためその費用として使用する。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2022

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Glu333 in rabies virus glycoprotein is involved in virus attenuation through astrocyte infection and interferon responses2022

    • 著者名/発表者名
      Itakura Yukari、Tabata Koshiro、Morimoto Kohei、Ito Naoto、Chambaro Herman M.、Eguchi Ryota、Otsuguro Ken-ichi、Hall William W.、Orba Yasuko、Sawa Hirofumi、Sasaki Michihito
    • 雑誌名

      iScience

      巻: 25 ページ: 104122~104122

    • DOI

      10.1016/j.isci.2022.104122

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Dopamine regulates astrocytic IL-6 expression and process formation via dopamine receptors and adrenoceptors2022

    • 著者名/発表者名
      Morimoto Kohei、Ouchi Mai、Kitano Taisuke、Eguchi Ryota、Otsuguro Ken-ichi
    • 雑誌名

      European Journal of Pharmacology

      巻: 928 ページ: 175110~175110

    • DOI

      10.1016/j.ejphar.2022.175110

    • 査読あり
  • [学会発表] リポ多糖誘発性の炎症モデルマウスにおける短期記憶障害の機序解明2022

    • 著者名/発表者名
      森本 康平、江口 遼太、乙黒 兼一
    • 学会等名
      第35回北海道薬物作用談話会
  • [学会発表] α2-アドレナリン受容体作動薬デクスメデトミジンはアストロサイトの突起形成を抑制する2022

    • 著者名/発表者名
      四月朔日 周、森本 康平、北野 泰佑、江口 遼太、乙黒 兼一
    • 学会等名
      第35回北海道薬物作用談話会
  • [学会発表] デクスメデトミジンによるアストロサイト形態の変化2022

    • 著者名/発表者名
      四月朔日 周、森本 康平、北野 泰佑、江口 遼太、乙黒 兼一
    • 学会等名
      第165回日本獣医学会学術集会
  • [学会発表] リポ多糖惹起炎症モデルマウスにおける短期記憶障害メカニズムの解明2022

    • 著者名/発表者名
      森本 康平、江口 遼太、乙黒 兼一
    • 学会等名
      第165回日本獣医学会学術集会
  • [学会発表] 海馬アストロサイトの形態に対するα2-アドレナリン受容体作動薬デクスメデトミジンの効果2022

    • 著者名/発表者名
      四月朔日 周、森本 康平、北野 泰佑、江口 遼太、乙黒 兼一
    • 学会等名
      第73回日本薬理学会北部会
  • [学会発表] リポ多糖惹起性炎症モデルマウスにおける短期記憶障害の発症機序解明2022

    • 著者名/発表者名
      森本 康平、江口 遼太、乙黒 兼一
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会

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公開日: 2023-12-25  

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