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2023 年度 実績報告書

ミクログリアのTLR3-IFNbシグナリングによるグリオーシス制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21K06383
研究機関安田女子大学

研究代表者

中西 博  安田女子大学, 薬学部, 教授 (20155774)

研究分担者 野中 さおり  安田女子大学, 薬学部, 講師 (40767787)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードカテプシンH / トル様受容体3 / インターフェロン-beta / ミクログリア / アストロサイト
研究実績の概要

脳損傷に伴って生じる高度なアストログリオーシスはニューロンの変性脱落に伴う脳萎縮を抑制し、炎症が脳全体に広がるのを防ぐバリアとしての役割を果たすと考えられる。しかし一方で、神経回路の再生・修復を物理的に妨げ、毒性物質を放出することで脳機能の回復を抑制するという指摘もある。このようにアストログリオーシスは二面性を持つため厳密に制御されていると考えられ、アストログリオーシスの脳損傷後の脳機能回復における意義を解明することは極めて重要である。
2021年度ならびに2022年度の研究において、カテプシンH欠損マウスではニューロン死に伴い高度なアストログリオーシスが形成されることを明らかにした。具体的には、野生型マウスでは低酸素/脳虚血負荷に伴いアストログリオーシスが軽度で、高度な脳萎縮が生じた。一方、カテプシンH欠損マウスでは低酸素/脳虚負荷に伴い高度なアストログリオーシスが形成され、軽度な脳萎縮しか生じなかった。詳細な解析の結果、低酸素/脳虚血に伴い活性化したミクログリアにおいてカテプシンH依存的に成熟化したトル様受容体3(TLR3)を介してインターフェロン-beta(IFN-beta)が産生されることを明らかにした。さらに、ミクログリアから産生分泌されたIFN-betaが、IFN-alpha/beta受容体を介して貪食性ミクログリアの生存維持ならびにアストロサイトの増殖抑制に関与することを突き止めた。
2023年度は、低酸素/脳虚血負荷後の野生型ならびにカテプシンH欠損マウスの認知機能を比較することでアストログリオーシスの脳機能回復に及ぼす影響についての解析を試みた。具体的には、低酸素/脳虚血負荷後、野生型ならびにカテプシンH欠損マウスの自発運動量ならびに新規物体認知テストによる解析を行なった。しかし、野生型ならびにカテシンH欠損マウスにおいて有意な差は認められなかった。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Gingipain-carrying outer membrane vesicles from Porphyromonas gingivalis cause barrier dysfunction of Caco-2?cells by releasing gingipain into the cytosol2024

    • 著者名/発表者名
      Nonaka Saori、Okamoto Rin、Katsuta Yui、Kanetsuki Shiori、Nakanishi Hiroshi
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 707 ページ: 149783~149783

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2024.149783

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Human β-Defensin 3 Inhibition of P. gingivalis LPS-Induced IL-1β Production by BV-2 Microglia through Suppression of Cathepsins B and L2024

    • 著者名/発表者名
      Inoue Erika、Minatozaki Shiyo、Shimizu Sachi、Miyamoto Sayaka、Jo Misato、Ni Junjun、Tozaki-Saitoh Hidetoshi、Oda Kosuke、Nonaka Saori、Nakanishi Hiroshi
    • 雑誌名

      Cells

      巻: 13 ページ: 283~283

    • DOI

      10.3390/cells13030283

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Zinc finger protein 335 mediates lipopolysaccharide‐induced neurodegeneration and memory loss as a transcriptional factor in microglia2023

    • 著者名/発表者名
      Kong Wei、Xie Zhen、Shang Xiaokang、Hayashi Yoshinori、Lan Fei、Narengaowa、Zhao Shuxuan、Li Hui、Quan Zhenzhen、Wu Zhou、Nakanishi Hiroshi、Qing Hong、Ni Junjun
    • 雑誌名

      Glia

      巻: 71 ページ: 2720~2734

    • DOI

      10.1002/glia.24447

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Targeting cellular gaps using Janus nanoparticles containing cationic polymers and surfactant lipids2023

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto Akihiro、Kitazawa Takeo、Hatori Yuta、Nakanishi Hiroshi、Watanabe Chie、Takashima Tomoya、Murakami Masahiro
    • 雑誌名

      Drug Discoveries & Therapeutics

      巻: 17 ページ: 104~113

    • DOI

      10.5582/ddt.2022.01118

    • 査読あり
  • [学会発表] ジンジバリス菌リポ多糖類(LPS)ならびに外膜ベシクル(OMV)によるミクログリアにおけるIL-1beta産生経路の解明2023

    • 著者名/発表者名
      宮本彩也華、井上瑛里加、清水咲至、城美紗桃、湊崎紫陽、齋藤秀俊、小田康祐、 野中さおり、中西博
    • 学会等名
      第62回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会 中国四国支部学術大会
  • [学会発表] beta-ディフェンシン3のジンジバリス菌リポ多糖類ならびに外膜ベシクルによるミクログリアにおけるIL-1bbeta産生に及ぼす作用の解析2023

    • 著者名/発表者名
      清水咲至、井上瑛里加、宮本彩也華、城美紗桃、湊崎紫陽、齋藤秀俊、野中さおり、 小田康祐、中西博
    • 学会等名
      第62回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会 中国四国支部学術大会
  • [学会発表] ノルアドレナリンのジンジバリス菌リポ多糖類ならびに外膜ベシクルによるミクログリアにおけるIL-1beta産生に及ぼす作用の解析2023

    • 著者名/発表者名
      城美紗桃、清水咲至、宮本彩也華、白川澄香、村本桜、森本千陽、竹森佑月、池田穂乃花、齋藤秀俊、中西博
    • 学会等名
      第62回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会 中国四国支部学術大会
  • [学会発表] ジンジバリス菌が分泌する外膜小胞による腸上皮バリア破綻機構2023

    • 著者名/発表者名
      野中さおり、岡本凜、勝田結衣、金築志織、中西博
    • 学会等名
      第96回日本生化学会
  • [学会発表] Gingipains from P. gingivalis destroy blood-brain barrier and intestinal barrier through intracellular degradation of tight junction proteins2023

    • 著者名/発表者名
      Nonaka S, Tochigi S, Okamoto R, Nakanishi H.
    • 学会等名
      11th IBRO World Congress of Neuroscience
    • 国際学会
  • [学会発表] ジンジバリス菌由来リポ多糖類(LPS)刺激によるミクログリアにおけるIL-1beta産生に対するbeta-ディフェンシン3の抑制メカニズムの解析2023

    • 著者名/発表者名
      井上瑛里加、湊崎紫陽、小田康祐、野中さおり、中西博
    • 学会等名
      第144回日本薬理学会近畿部会
  • [学会発表] 主要な歯周病菌「ジンジバリス菌」が分泌する外膜ベシクル(OMV)による脳ならびに腸バリア機能の破綻メカニズムの解明2023

    • 著者名/発表者名
      野中さおり、中西博
    • 学会等名
      第144回日本薬理学会近畿部会

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公開日: 2024-12-25  

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