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2015 年度 実績報告書

宇宙放射線被ばくによる中枢神経傷害を除去するミクログリアの役割

研究課題

研究課題/領域番号 25514002
研究機関東京大学

研究代表者

保田 隆子  東京大学, 新領域創成科学研究科, 特任研究員 (40450431)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードメダカ胚 / ミクログリア / 脳内免疫細胞 / 放射線 / アポトーシス / ミクログリア
研究実績の概要

申請者は科学研究費補助金(基盤C)の一連の研究において、胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを電子顕微鏡による形態的解析から詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした(Yasuda et al., Plos one, 2015)。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミクログリアが脳全体で一斉に活性化されることを見出した。この結果は、発達途上にある脳が放射線に被ばくした際、その損傷の程度に関わらず脳中のミクログリアが活性化する機構の存在を強く示唆するものであった。さらに、貪食が終了した後もしばらくミクログリアの活性化が継続することも示された。
メダカ胚は、卵殻と体躯が透明であるので脳内を容易に観察できるうえ、メダカ胚の脳のサイズは哺乳類と比較して大変小さく脳全体を俯瞰的に観察することが可能なモデル生物である。これらの利点を活かして神経組織の損傷を除去するミクログリアの一連の応答反応を3次元空間的に明らかにすることに成功した。本研究において、放射線による免疫応答反応を脳全体で明らかにすることは、発達期の脳を放射線の損傷から守る放射線防護剤の開発、さらに脳腫瘍などの放射線治療における小児の医療被ばく影響を回避する研究などに役立つことが期待される。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Irradiation-injured brain tissues can self-renew in the absence of the pivotal tumor suppressor p53 in the medaka (Oryzias latipes) embryo.2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuda T., Kimori Y., Nagata K., Igarashi K., Watanabe-Asaka T., Oda S. and Mitani H.
    • 雑誌名

      J. Radiat. Res.

      巻: 57 ページ: 9-15

    • DOI

      10.1093/jrr/rrv054

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Embryonic medaka model of microglia in the developing CNS allowing in vivo analysis of their spatiotemporal recruitment in response to irradiation.2015

    • 著者名/発表者名
      Yasuda T., Oda S., Hibi Y., Satoh S., Nagata K., Hirakawa K., Kutsuna N., Sagara H., Mitani H.
    • 雑誌名

      Plos one

      巻: 10 (6) ページ: e0127325

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Embryonic medaka model unveiling efficient apoptotic cell clearance by specific microglial recruitment in response to irradiation2016

    • 著者名/発表者名
      Takako Yasuda
    • 学会等名
      国際放射線神経生物学会大会
    • 発表場所
      長崎大学良順会館(長崎、坂本)
    • 年月日
      2016-02-12 – 2016-02-13
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] p53タンパクは胞胚期の細胞損傷を修復し正常な形態形成を進行させるのに必須である2015

    • 著者名/発表者名
      保田隆子、永田健斗、尾田正二、浅香智美、鈴木芳代、舟山知夫、小林泰彦、三谷啓志
    • 学会等名
      日本分子生物学会
    • 発表場所
      神戸ポートピアホテル(兵庫、神戸)
    • 年月日
      2015-12-01 – 2015-12-04
  • [学会発表] メダカ胚網膜をモデルとした脳の層構造が傷害から修復する過程の解明2015

    • 著者名/発表者名
      保田隆子、平川慶、尾田正二、三谷啓志
    • 学会等名
      日本動物学会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟、万代島)
    • 年月日
      2015-09-17 – 2015-09-19
  • [学会発表] Efficient elimination of radiation-induced apoptotic cells by microglia during tissue repair in developing medaka brain2015

    • 著者名/発表者名
      Takako Yasuda
    • 学会等名
      ICRR京都国際学会
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都、宝が池)
    • 年月日
      2015-05-25 – 2015-05-29
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] The recovering process of zonal differentiation in brain from radiation injury using a fish retina as a vertebrate brain model2015

    • 著者名/発表者名
      Takako Yasuda, Kei Hirakawa, Shoji Oda, and Hiroshi Mitani
    • 学会等名
      ICRR京都国際学会
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都、宝が池)
    • 年月日
      2015-05-25 – 2015-05-29
    • 国際学会

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公開日: 2017-01-06  

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