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2013 年度 実績報告書

神経新生を調節するBRINPファミリー遺伝子が関与する精神神経疾患の基盤解明

研究課題

研究課題/領域番号 23300135
研究機関松山大学

研究代表者

松岡 一郎  松山大学, 薬学部, 教授 (40157269)

研究分担者 幸田 敏明  北海道大学, 先端生命科学研究科(研究院), 教授 (20170186)
小林 三和子  松山大学, 薬学部, 助教 (30396329)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワード精神神経疾患 / 細胞周期 / BRINPファミリー / 神経新生 / がん抑制因子 / 遺伝子欠損マウス / 海馬
研究概要

我々が同定したBRINPファミリーは、神経系特異的に発現する新規の細胞周期抑制因子である。本研究では各BRINPの病態における役割の解明を目的とし、本年度は以下の2項目について研究を行った。
1)BRINP欠損マウス: BRINP1欠損マウスでは、成体海馬歯状回における神経新生が亢進すると共に活動依存的な細胞変性が亢進していた。さらに、歯状回では、未成熟な神経細胞の指標であるdoublecortinの発現が顕著に増加していたが、より成熟した神経細胞の指標であるcalretininやcalbindinの発現レベルに変化はなかった。また、CA1領域特異的に、parvalubmin陽性の抑制性介在神経細胞の数が増加していた。一方、BRINP3欠損マウスの作成にも成功し、外形的には正常に出生・発達することが明らかになった。現在、BRINP3欠損マウスにおける脳組織の形成異常の解析を始めた。
2)活動依存的なBRINP遺伝子の発現誘導: 既に、カイニン酸によるグルタミン酸受容体刺激によって、BRINP1遺伝子の発現が海馬歯状回において特異的に増加することを明らかにしている。本年度は、てんかん誘導物質であるピロカルピン(mACh-R作動薬)およびペンチレンテトラゾール(GABA-R拮抗薬)が歯状回におけるBRINP1遺伝子の発現を顕著に増加させることを見出した。
これらの結果より、BRINP1欠損による細胞周期抑制の解除は、神経新生を亢進させると共に神経回路の形成不全(未成熟な海馬)をもたらし、BRINP1欠損マウスが示すヒト精神疾患に類似した、多動性、不安様行動の減少、社会性の欠如などの行動異常の器質的基盤(中間表現型)となっている可能性が高い。さらに、種々の刺激やストレスによる神経活動亢進によって誘導されるBRINP1は、過興奮による細胞変性から海馬神経細胞を保護していると考えられる。

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Absence of BRINP1 in mice causes increase of hippocampal neurogenesis and behavioral alterations relevant to human psychiatric disorders.2014

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi M, Nakatani T, Koda T, Matsumoto K, Ozaki R, Mochida N, Takao K, Miyakawa T, Matsuoka
    • 雑誌名

      Molecular Brain

      巻: 14 ページ: 1-16

    • DOI

      10.1186/1756-6606-7-12

    • 査読あり
  • [学会発表] マウス海馬におけるBRINPの発現に対するピロカルピンの効果2014

    • 著者名/発表者名
      小林三和子、越智大輔、松岡一郎
    • 学会等名
      日本薬学会第134年会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] ピロカルピン投与てんかんモデルマウスにおけるBRINP発現解析2013

    • 著者名/発表者名
      越智大輔、小林三和子 松岡一郎
    • 学会等名
      第52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
    • 発表場所
      松山
    • 年月日
      20131026-20131027
  • [学会発表] Alteration of BRINP family expression in hippocampus by pilocarpine-induced seizure2013

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Ochi, Miwako Kobayashi, Ichiro Matsuoka
    • 学会等名
      Neuro2013 (日本神経化学会・日本神経科学会合同大会)
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20130620-20130623

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公開日: 2015-05-28  

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