ERK2標的遺伝子欠損マウスを用いた脳機能におけるERK2の役割の解明

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22500304
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経科学一般
• 研究機関: 防衛医科大学校 (2012); 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課 (2010-2011)
• 研究代表者: 佐藤 泰司 防衛医科大学校, 病院, 講師 (10505267)
• 研究分担者: 遠藤 昌吾 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター研究所, 老化制御研究チーム, 研究部長 (60192514) ; 足立 健 防衛医科大学校, 医学教育学部医学科専門課程, 教授 (50231931)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: ERK / 神経 / 細胞内情報伝達 / 神経幹細胞 / 分化・増殖 / 自閉症 / 育児

研究概要

細胞外シグナル制御キナーゼ(ERK)2は脳機能において重要な役割を果たしていると考えられるが、その詳細はよく解っていない。当該研究ではERK2が中枢神経系で欠損したマウスを作製し、その脳機能の異常を包括的に解析した。その結果、このマウスは社会性行動の異常など、顕著な自閉症様行動を示すことが判明した。この結果はERK2の異常が自閉症の発症と何らかの関係があることを示唆している。

研究成果

• [雑誌論文] Co-administration of Hydrogen Gas as Part of the Carrier Gas Mixture Suppresses Neuronal Apoptosis and Subsequent Behavioral Deficits Caused by Neonatal Exposure to Sevoflurane in MiceAnesthesiology (2013)
  • 著者名/発表者名: Yonamine R., Satoh Y., Kodama M., Araki Y., Kazama T
  • 雑誌名: Anesthesiology 巻: 118 (1) ページ: 105-113
  • DOI: doi:10.1097/ALN.0b013e318275146d
  • 査読あり
• [雑誌論文] MAPKカスケード (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤泰司 遠藤昌吾
  • 雑誌名: Clinical Neuroscience「神経系のMAPキナーゼ」 巻: Vol 31 ページ: 649
  • URL: https://www.chugaiigaku.jp/modules/shop/index.php?main_page=product_info&products_id=1357&PHPSESSID=45c0649080e6cbc570e285dc7e914f81
• [雑誌論文] Mechanical allodynia but not thermal hyperalgesia is impaired in mice deficient for ERK2 in the central nervous system (2012)
  • 著者名/発表者名: Otsubo Y., Satoh Y., Kodama M., Araki Y., Satomoto M., Sakamoto E., Pages G., Pouyssegur J., Endo S., Kazama T.
  • 雑誌名: PAIN 巻: 153 ページ: 2241-2252
  • DOI: doi:10.1016/j.pain.2012.07.020.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bilateral orbital inflammation following intravesical Bacille Calmette-Guerin (BCG) immunotherapy for bladder cancer. (2012)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi A., Taguchi M., Satoh Y., Ishida M., Takeuchi M
  • 雑誌名: Japanese J. Ophthalmology. Jpn J Ophthalmol 巻: 56 (2) ページ: 187-189
  • DOI: doi: 10.1007/s10384-012-0120-0.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tbx1: identification of a 22q11.2 gene as a risk factor for autism spectrum disorder in a mouse model (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiramoto T., Kang G., Suzuki G., Satoh Y., Kucherlapati R., Watanabe Y., Hiroi N
  • 雑誌名: Hum Mol Genet 巻: 20 (24) ページ: 4775-4785
  • DOI: doi: 10.1093/hmg/ddr404.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neonatal desflurane exposure induces more robust neuroapoptosis than do isoflurane and sevoflurane and impairs working memory (2011)
  • 著者名/発表者名: Kodama M., Satoh Y., Otsubo Y., Araki Y., Yonamine R., Masui K., Kazama T
  • 雑誌名: Anesthesiology 巻: 115 (5) ページ: 979-1002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protective effects of neurotrophic agent T-817MA agent inner ear barotraumas in the guinea pig (2011)
  • 著者名/発表者名: Maekawa H., Matsunobu T., Satoh Y., Kurioka T., Nakamura A., Iwakami N., Shiotani A
  • 雑誌名: J. Pharmacol. Sci. 巻: 117 (1) ページ: 67-70
  • DOI: doi.org/10.1254/jphs.11033SC
  • 査読あり
• [雑誌論文] Targeted gene transfer into rat facial muscles by nanosecond pulsed laser-induced stress waves (2011)
  • 著者名/発表者名: Kurita A, Matsunobu T, Satoh Y., Ando T, Sato S, Obara M, Shiotani A
  • 雑誌名: J Biomed 巻: 16 (9)
  • DOI: doi: 10.1117/1.3628313.
  • 査読あり
• [雑誌論文] ERK2 contributes to the control of social behaviors in mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Satoh Y., Endo S., Nakata T., Kobayashi Y., Yamada K., Ikeda T., Takeuchi A., Hiramoto T., Watanabe Y., Kazama T
  • 雑誌名: J. Neuroscience 巻: 31(33) ページ: 11953-67
  • DOI: doi: 10.1523/JNEUROSCI.2349-11.2011.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deletion of ERK1 and ERK2 in the CNS causes cortical abnormalities and neonatal lethality: Erk1 deficiency enhances the impairment of neurogenesis in Erk2-deficient mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Satoh Y., Kobayashi Y., Takeuchi A., Pages G.., Pouyssegur J., Kazama T
  • 雑誌名: J. Neuroscience 巻: 31(3) ページ: 1149-55
  • DOI: doi: 10.1523/JNEUROSCI.2243-10.2011.
  • 査読あり
• [雑誌論文] シナプスにおけるERKシグナリングの役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤泰司、遠藤昌吾
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: Vol 61 ページ: 460-461
  • URL: URL:http://www.igaku-shoin.co.jp/journalDetail.do?journal=33580
• [雑誌論文] 神経系におけるMEK1/2の機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤泰司、遠藤昌吾
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: Vol 61 ページ: 462-463
  • URL: URL:http://www.igaku-shoin.co.jp/journalDetail.do?journal=33580
• [雑誌論文] FRS2α regulates Erk levels to control a self-renewal target Hes1 and proliferation of FGF-responsive neural stem/progenitor cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato T, Shimazaki T, Naka H, Fukami S, Satoh Y., Okano H, Lax I, Schlessinger J, Gotoh N
  • 雑誌名: Stem Cells 巻: 28(9) ページ: 1661-73
  • DOI: doi: 10.1002/stem.488.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transient degradation of myelin basic protein in the rat hippocampus following acute carbon monoxide poisoning (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe S, Matsuo H, Kobayashi Y, Satoh Y., Fujita M, Nakayama A, Aizawa Y, Shinomiya N, Suzuki S
  • 雑誌名: Neurosci Res. 巻: 68(3) ページ: 232-40
  • DOI: doi: 10.1016/j.neures.2010.07.2029.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pulmonary blast injury in mice: a novel model for studying blast injury in the laboratory using laser-induced stress waves (2010)
  • 著者名/発表者名: Satoh Y., Sato S., Saitoh D., Tokuno S., Hatano B., Shimokawaji T., Kobayashi H., Takishima K.
  • 雑誌名: Lasers Surg. Med 巻: 42(4) ページ: 313-8
  • DOI: doi: 10.1002/lsm.20899.
  • 査読あり
• [学会発表] Deletion of hepatic ERK2 decreased the SERCA2 expressions, which can account for vascular oxidative stress and endothelial dysfunction in metabolic stress (2013)
  • 著者名/発表者名: Adachi T., Nanba T., Satoh Y., Ayaori M., Shiraishi Y., Arai-Nakaya Y., Endo S., Hakuno D., Yada H., Isoda K.,Endo S., Kujiraoka T
  • 学会等名: 11th International sumposium on mechanisms of vasolidation (MOVD 2013)
  • 発表場所: チューリッヒ、スイス
  • 年月日: 20131004-06
• [学会発表] 、動物実験によって暴かれた麻酔薬の未知の毒性-麻酔薬の神経発達への影響- (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤泰司
  • 学会等名: シンポジウム「脳を護る」招待講演、日本麻酔科学会第60回学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20130523-25
• [学会発表] Hepatic ERK2 deficiency develops hepatosteatosis with decreased expression of SERCA2, which can account for metabolic remodeling and endothelial dysfunction (2012)
  • 著者名/発表者名: Kujiraoka T., Satoh Y., Ayaori M., Shiraishi Y., Nakaya Y., Endo S., Hakuno D., Isoda K., Adachi T
  • 学会等名: 米国心臓病学会議2012(AHA 2012)
  • 発表場所: ロサンゼルス、米国
  • 年月日: 20121103-07
• [学会発表] Mechanical allodynia but not thermal hyperalgesia is impaired in mice deficient for ERK2 in the central nervous system (2012)
  • 著者名/発表者名: Otsubo Y., Satoh Y., Kodama M., Araki Y., Endo S, Kazama T
  • 学会等名: 世界疼痛学会2012(IASP 2012)
  • 発表場所: ミラノ、イタリア
  • 年月日: 20120827-31
• [学会発表] Hepatic ERK suppresses endothelial dysfunction with the alleviation of hepatosteatosis and metabolic remodeling in mice fed high-fat and high-sucrose diet (2012)
  • 著者名/発表者名: Kujiraoka T., Satoh Y., Ayaori M., Shiraishi Y., Nakaya Y., Endo S., Hakuno D., Isoda K., Adachi T
  • 学会等名: 欧州心臓学会議2012(ESC2012)
  • 発表場所: ミュンヘン、ドイツ
  • 年月日: 20120825-29
• [学会発表] セボフルラン研究の最前線 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤泰司
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第59回学術集会 (アボット製薬/丸石製薬 ランチョンセミナー)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20120607-09
• [学会発表] Hepatic ERK protects from endothelial dysfunction with the suppression of hepatic steatosis in mice fed high-fat and high-sucrose diet (2011)
  • 著者名/発表者名: Kujiraoka T., Satoh Y., Ayaori M, Hakuno D., Endo S., Niida T., Isoda K., Adachi T
  • 学会等名: 第84回米国心臓協会学術集会
  • 発表場所: オーランド, 米国
  • 年月日: 20111112-16
• [学会発表] 発達期の脳と麻酔薬 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤泰司
  • 学会等名: 日本臨床麻酔学会第31回大会
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 20111103-05
• [学会発表] Neonatal desflurane exposure induces more robust neuroapoptosis than do isoflurane and sevoflurane and impairs working memory (2011)
  • 著者名/発表者名: Kodama M., Satoh Y., Otsubo Y., Araki Y., Yonamine R., Kazama T
  • 学会等名: 第63回米国麻酔会議
  • 発表場所: シカゴ、米国
  • 年月日: 20111015-19
• [学会発表] 発達期の脳とセボフルラン(アボット製薬/丸石製薬 ランチョンセミナー) (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤泰司
  • 学会等名: 日本小児麻酔学会第17回大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20110923-24
• [学会発表] Advanced Gene Transfer Into The Inner Ear by the Use of Lase Induced Stress Wave (LISW) (2011)
  • 著者名/発表者名: Kurioka T, Matsunobu T, Kurita A, Kamide D, Satoh Y, Kanzaki S, Ando T, Akiyama T, Sato S, Shiotani A
  • 学会等名: 34th MidWinter Meeting, Association for Research in Otolaryngology
  • 発表場所: バルチモア、米国
  • 年月日: 20110219-23
• [学会発表] 新生仔マウスへのセボフルラン麻酔は自閉症様行動を誘発する---小児麻酔と自閉症の関係を考える Neonatal Exposure to Sevoflurane Induces Autistic-Like Behaviors in Mice (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤泰司
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第57回学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20100603-05
• [図書] Psychobiological aspects of stress: resilient life through successful allostasis. In: Post-Traumatic Stress Disorder(PTSD): Causes, Symptoms and Treatment (2010)
  • 著者名/発表者名: Nibuya M., Tanaka T., Satoh Y., Nomura S
  • 総ページ数: 141-157
  • 出版者: NOVA Science Publishers, New York
• [産業財産権] 全身麻酔薬と、水素とを組み合わせてなる、医薬 (2013)
  • 発明者名: 風間富栄、佐藤泰司、与那嶺龍二
  • 権利者名: 丸石製薬株式会社
  • 産業財産権番号: 100077012
  • 出願年月日: 2013-05-30
  • 外国