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2023 年度 実績報告書

フェレットを用いた大脳皮質神経回路の形成機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21K19306
研究機関金沢大学

研究代表者

河崎 洋志  金沢大学, 医学系, 教授 (50303904)

研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2024-03-31
キーワード大脳 / U線維 / フェレット
研究実績の概要

ヒトの大脳は、マウスなどの大脳に比べて著しく発達していることが特徴的である。大脳は肥大化し、大脳表面には皺構造を獲得し、また様々な神経線維連絡も複雑化した。これらの変化は高次脳機能の獲得に重要であったと考えられている。しかし発達した大脳構築の分子遺伝学的解析はマウスを用いて行うことが困難であることから、我々は新たなモデル動物の必要性を考え、食肉類哺乳動物フェレットに着目してきた。フェレットは大脳が大きく、脳回を持つなど大脳が発達している。我々はこれまでに、ヒトやサルで見いだされていたU線維に着目した研究を進めてきた。U線維は大脳皮質直下にある短連合線維であり、近隣の大脳皮質の機能的連合に重要と考えられている。我々のフェレットの遺伝子操作技術を用いた研究の結果、フェレットにもU線維が存在すること、U線維は大脳皮質2/3層および5/6層に由来することなどを発見した。さらにこれまで不明であったU線維内部の詳細な特性解析を行い、フェレット大脳皮質のU線維領域を各種染色を用いて解析した結果、U線維領域は特徴の異なる2つの亜領域に分割できることを見いだし、内側U線維領域と外側U線維領域と命名した。電子顕微鏡を用いた解析の結果、外側U線維領域に比べて内側U線維領域は、厚い髄鞘を持つ太い軸索が多く分布していることを見いだした。この結果は、U線維領域は従来考えられてきた以上に複雑な構成をしていることを示唆している。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 5件、 招待講演 5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Investigation of the mechanisms underlying the development and evolution of folds of the cerebrum using gyrencephalic ferrets2024

    • 著者名/発表者名
      Kawasaki Hiroshi
    • 雑誌名

      Journal of Comparative Neurology

      巻: 532 ページ: e25615

    • DOI

      10.1002/cne.25615

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Toward a better understanding of how a gyrified brain develops2024

    • 著者名/発表者名
      Barresi Mikaela、Hickmott Ryan Alexander、Bosakhar Abdulhameed、Quezada Sebastian、Quigley Anita、Kawasaki Hiroshi、Walker David、Tolcos Mary
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex

      巻: 34 ページ: bhae055

    • DOI

      10.1093/cercor/bhae055

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Distinct subdivisions of subcortical U-fiber regions in the gyrencephalic ferret brain2024

    • 著者名/発表者名
      Yoshino Mayuko、Shiraishi Yoshitake、Saito Kengo、Kameya Narufumi、Hamabe-Horiike Toshihide、Shinmyo Yohei、Nakada Mitsutoshi、Ozaki Noriyuki、Kawasaki Hiroshi
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 200 ページ: 1~7

    • DOI

      10.1016/j.neures.2023.10.004

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional analysis of two abnormal antithrombin proteins with different intracellular kinetics2023

    • 著者名/発表者名
      Imai Yuta、Nagaya Satomi、Araiso Yuhei、Meguro-Horike Makiko、Togashi Tomoki、Horike Shin-ichi、Kawasaki Hiroshi、Morishita Eriko
    • 雑誌名

      Thrombosis Research

      巻: 230 ページ: 18~26

    • DOI

      10.1016/j.thromres.2023.08.010

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of the Mechanisms Underlying the Development and Evolution of the Cerebral Cortex Using Gyrencephalic Ferrets2023

    • 著者名/発表者名
      Shinmyo Yohei、Kawasaki Hiroshi
    • 雑誌名

      Neocortical Neurogenesis in Development and Evolution

      ページ: 527~546

    • DOI

      10.1002/9781119860914.ch24

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shank3a/b isoforms regulate the susceptibility to seizures and thalamocortical development in the early postnatal period of mice2023

    • 著者名/発表者名
      Okuzono Sayaka、Fujii Fumihiko、Matsushita Yuki、Setoyama Daiki、Shinmyo Yohei、Taira Ryoji、Yonemoto Kousuke、Akamine Satoshi、Motomura Yoshitomo、Sanefuji Masafumi、Sakurai Takeshi、Kawasaki Hiroshi、Han Kihoon、Kato Takahiro A.、Torisu Hiroyuki、Kang Dongchon、Nakabeppu Yusaku、Sakai Yasunari、Ohga Shouichi
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 193 ページ: 13~19

    • DOI

      10.1016/j.neures.2023.03.001

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of Tau protein as a novel marker for maturation and pathological changes of oligodendrocytes2023

    • 著者名/発表者名
      Torii Tomohiro、Miyamoto Yuki、Nakata Rinaho、Higashi Yuto、Shinmyo Yohei、Kawasaki Hiroshi、Miyasaka Tomohiro、Misonou Hiroaki
    • 雑誌名

      Glia

      巻: 71 ページ: 1002~1017

    • DOI

      10.1002/glia.24322

    • 査読あり
  • [学会発表] A positive feedback loop of FGF signaling induces astrocyte expansion_ and folding of the cerebral cortex in gyrencephalic animals2024

    • 著者名/発表者名
      Yohei Shinmyo, Hiroshi Kawasaki
    • 学会等名
      第129回日本解剖学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] A positive feedback loop of FGF signaling induces astrocyte expansion and folding of the cerebral cortex in gyrencephalic animals2023

    • 著者名/発表者名
      Yohei Shinmyo, Hiroshi Kawasaki
    • 学会等名
      Novel Insights into Glia Function & Dysfunction, AWAJI, JAPAN_
    • 国際学会
  • [学会発表] Molecular mechanisms underlying the formation of folds on the mammalian cerebral cortex2023

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kawasaki
    • 学会等名
      BLACK SEA NEUROGENESIS 2023
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Molecular mechanisms underlying the folding of the mammalian cerebral cortex2023

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kawasaki
    • 学会等名
      Cortical Evolution 2023
    • 国際学会
  • [学会発表] MECHANISMS UNDERLYING THE FORMATION AND EVOLUTION OF FOLDS ON THE MAMMALIAN CEREBRAL CORTEX2023

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kawasaki
    • 学会等名
      11th IBRO World Congress of Neuroscience Granada_
    • 国際学会
  • [学会発表] イタチを使った脳の発達と疾患病態の研究2023

    • 著者名/発表者名
      河崎洋志
    • 学会等名
      第3回 ABiSS学会
    • 招待講演
  • [学会発表] A positive feedback loop of FGF signaling induces astrocyte expansion and folding of the cerebral cortex in gyrencephalic animals2023

    • 著者名/発表者名
      Yohei Shinmyo, Hiroshi Kawasaki
    • 学会等名
      第50回 内藤コンファレンス
    • 国際学会
  • [学会発表] Localized astrogenesis controls gyrification of the cerebral cortex2023

    • 著者名/発表者名
      Yohei Shinmyo, Hiroshi Kawasaki
    • 学会等名
      第46回日本分子生物学会年会
    • 招待講演
  • [学会発表] なぜ大脳の皺があるのか?2023

    • 著者名/発表者名
      河崎洋志
    • 学会等名
      第9回「生命システムの動作原理と基盤技術」研究会
    • 招待講演
  • [備考] 河崎研究室ホームページ

    • URL

      http://square.umin.ac.jp/top/kawasaki-lab/

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公開日: 2024-12-25  

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