淡蒼球アストロサイトの形態機能連関ーパーキンソン病の新しい治療法開発にむけてー

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26293039
• 研究機関: 奈良県立医科大学
• 研究代表者: 和中 明生 奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (90210989)
• 研究分担者: 森田 晶子 奈良県立医科大学, 医学部, 助教 (70647049)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: アストロサイト / Olig2 / GFAP / 光遺伝学 / 大脳基底核 / 運動

研究実績の概要

昨年度までの分析結果を踏まえ本年度は黒質網様部に多く存在するOlig2アストロサイトとGFAPアストロサイトの双方に焦点をあてた。Olig2アストロサイトはOlig2-CreERマウスに、GFAPアストロサイトはGFAP-Creマウスにアデノ随伴ウイルスベクターを用いてチャネロドプシン、ハロロドプシン、アーキロドプシンを発現させることで別々に評価する系を用いた。Olig2アストロサイトの方は昨年のEGFP発現ウイルスベクターを用いた検定でEGFP陽性細胞の数が予想よりもかなり少なく、且つEGFP自体の蛍光量も少ないという問題点があるので、まずGFAP-Creマウスを用いた検討を先行させた。黒質網様部は中脳の腹側部に位置しているので脳の最深部に近く、ウイルス注入用のカテーテル及び光ファイバーの刺入による機械的損傷による影響を除外するために、左右両方の黒質網様部に向けて2本のファイバーを刺入し片側のみにレーザーを照射する系を構築した。片側の黒質網様部のGFAPアストロサイトにチャネロドプシンを発現させたマウスに青色レーザーを照射した場合の行動（立ち上がり運動、左右への回転運動等）を詳細に解析する目的で、澄明なビーカーにマウスを入れて直上からビデオカメラで行動を撮影し、ビデオを後から解析する方法も構築した。この解析方法を用いることで、大きな連続する回転運動ではなく、片側（刺入側）に向けて頭部を振る、或いは反対側には全く向かなくなるなどの微細な行動も計測することが出来る利点がある。この結果、片側黒質網様部のGFAPアストロサイトにチャネロドプシンを発現させたマウスではレーザー照射五分後から刺入側への緩徐な指向性運動を行うことが確立できた。現在ハロロドプシンを用いた系の検討も開始しており、本年度中にGFAPアストロサイトの基底核間接路における機能的役割について報告する予定である。

現在までの達成度 (段落)

28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

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

28年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Microglia-derived neuregulin expression in psychiatric disorders. (2017)
  • 著者名/発表者名: Ikawa D, Makinodan M, Iwata K, Ohgidani M, Kato TA, Yamashita Y, Yamamuro K, Kimoto S, Toritsuka M, Yamauchi T, Fukami SI, Yoshino H, Okumura K, Tanaka T, Wanaka A, Owada Y, Tsujii M, Sugiyama T, Tsuchiya K, Mori N, Hashimoto R, Matsuzaki H, Kanba S, Kishimoto T.
  • 雑誌名: Brain Behav Immun. 巻: 61 ページ: 375-385
  • DOI: 10.1016/j.bbi.2017.01.003.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heterogeneous vascular permeability and alternative diffusion barrier in sensory circumventricular organs of adult mouse brain. (2016)
  • 著者名/発表者名: Morita S, Furube E, Mannari T, Okuda H, Tatsumi K, Wanaka A, Miyata S.
  • 雑誌名: Cell Tissue Res. 巻: 363 ページ: 497-511
  • DOI: 10.1007/s00441-015-2207-7
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Hedgehog Signaling Modulates the Release of Gliotransmitters from Cultured Cerebellar Astrocytes. (2016)
  • 著者名/発表者名: Okuda H, Tatsumi K, Morita-Takemura S, Nakahara K, Nochioka K, Shinjo T, Terada Y, Wanaka A.
  • 雑誌名: Neurochem Res. 巻: 41 ページ: 278-289
  • DOI: 10.1007/s11064-015-1791-y
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Hedgehog Signaling Components Are Expressed in Choroidal Neovascularization in Laser-induced Retinal Lesion. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nochioka K, Okuda H, Tatsumi K, Morita S, Ogata N, Wanaka A.
  • 雑誌名: Acta Histochem Cytochem. 巻: 49 ページ: 67-74
  • DOI: 10.1267/ahc.15036.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Voluntary Exercise Induces Astrocytic Structural Plasticity in the Globus Pallidus. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tatsumi K, Okuda H, Morita-Takemura S, Tanaka T, Isonishi A, Shinjo T, Terada Y, Wanaka A.
  • 雑誌名: Front Cell Neurosci. 巻: 10 ページ: 165
  • DOI: 10.3389/fncel.2016.00165.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Subtype of Olfactory Bulb Interneurons Is Required for Odor Detection and Discrimination Behaviors. (2016)
  • 著者名/発表者名: Takahashi H, Ogawa Y, Yoshihara S, Asahina R, Kinoshita M, Kitano T, Kitsuki M, Tatsumi K, Okuda M, Tatsumi K, Wanaka A, Hirai H, Stern PL, Tsuboi A.
  • 雑誌名: J Neurosci. 巻: 36 ページ: 8210-8227
  • DOI: 10.1523/JNEUROSCI.2783-15.2016.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in endothelial cell proliferation and vascular permeability after systemic lipopolysaccharide administration in the subfornical organ. (2016)
  • 著者名/発表者名: Morita-Takemura S, Nakahara K, Tatsumi K, Okuda H, Tanaka T, Isonishi A, Wanaka A.
  • 雑誌名: J Neuroimmunol. 巻: 298 ページ: 132-137
  • DOI: 10.1016/j.jneuroim.2016.06.011.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Social isolation impairs remyelination in mice through modulation of IL-6. (2016)
  • 著者名/発表者名: Makinodan M, Ikawa D, Miyamoto Y, Yamauchi J, Yamamuro K, Yamashita Y, Toritsuka M, Kimoto S, Okumura K, Yamauchi T, Fukami SI, Yoshino H, Wanaka A, Kishimoto T.
  • 雑誌名: FASEB J. 巻: 30 ページ: 4267-4274
  • 査読あり
• [学会発表] Astrocytic structural changes correlate with overall running activities in the globus pallidus (2016)
  • 著者名/発表者名: Tatsumi K, Okuda H, Takemura SM, Tanaka T, Isonishi A, Wanaka A
  • 学会等名: Front Cell Neurosci
  • 発表場所: マレーシア、クアラルンプール
  • 年月日: 2016-08-27 – 2016-08-30
  • 国際学会