| 研究課題/領域番号 |
21K07757
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| 研究機関 | 宮崎大学 |
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研究代表者 |
内田 琢 宮崎大学, 医学部, 助教 (60464137)
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| 研究分担者 |
高宮 考悟 宮崎大学, 医学部, 教授 (40283767)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| キーワード | 自閉スペクトラム症 / ASD / AMPA型グルタミン酸受容体 / 遺伝子変異 / シナプス / パッチクランプ |
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| 研究実績の概要 |
神経発達障害に関与する遺伝子変異が、神経細胞の働きにどのような影響を与えるのか、どう治療に結びつけることが可能であるかを調べるため、自閉スペクトラム症（Autism Spectrum Disorder: ASD）児童より報告された、AMPA型グルタミン酸受容体（AMPA受容体）GluA1サブユニットをコードするGRIA1遺伝子の１アミノ酸置換（ミスセンス）変異に注目し、これを解析する。本研究では、変異型GluA1が構成するAMPA受容体の生理学的機能と神経細胞機能への影響を調べ、病態原因の解明、及び治療効果のある薬剤発見を目指す。これまでの報告と同様の変異を持つヒトGluA1発現ベクターを作成し、培養細胞と実験動物を用いて、①AMPA受容体単体のイオンチャネルとしての機能、神経細胞におけるシナプス伝達機能への影響、さらに高次脳機能に関与するシナプス可塑性への影響を調べる。②AMPA受容体アンタゴニストや向精神薬等に対する応答を観察し、治療の可能性を模索する。
初年度は変異型GluA1発現ベクターの生理学的・薬理学的特徴の解析および変異型GluA1の神経細胞への影響の解析を行った。HEK269T細胞に野生型、変異型GluA1を発現させ、そのチャネル機能を電気生理学的に解析し、野生型との差異を見出した。一方でGria1ノックアウトマウスから神経培養細胞を作成し、これに野生型、変異型GluA1を発現させるシステムを構築しつつある。
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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
HEK293T細胞に野生型および変異型ヒトGluA1サブユニットを発現させ、パッチクランプ法と免疫蛍光法を用いてその生理学的性質、薬理学的特徴を解析した。GluA2との共発現システムも構築し、これを解析している。
変異型GluA1の神経細胞機能への解析を行うため、Gria1ノックアウトマウスの繁殖および神経細胞の初代培養とその解析方法を確立した。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続き計画に従い研究を進める。
GluA1とその共役タンパク質との共発現により、変異型の生理学的性質の変化がどのように影響を受けるかを調べる。
神経細胞機能への影響を調べるため、野生型および変異型GluA1の神経細胞への発現システムを確立する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
初年度購入予定していた電動マイクロインジェクターはフロンティア共同機器のものを使用可能になったため、購入を見送った。代わりにデータ解析用PC、電気生理かん流装置回りの器具、神経培養消耗品などに予算を充てる予定である。
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