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2014 年度 実施状況報告書

海馬が合成する脳ステロイドは神経シナプスでの記憶学習の強力なモジュレータ

研究課題

研究課題/領域番号 26430006
研究機関東京大学

研究代表者

川戸 佳  東京大学, 総合文化研究科, 教授 (50169736)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード神経内分泌学 / 脳ステロイド / 海馬 / シナプス / 記憶
研究実績の概要

(1)海馬スライスの神経シナプスを可視化して、共焦点顕微鏡で3次元像を解析することで、性ホルモンによる神経スパインの早い増減の解析を行った。この研究の結果、「海馬スライスでのエストラジオールE2 の2時間短期作用→神経スパイン内にあるE2受容体ERaとERbに結合 → LIMK, MAPK, PKA, PKC, PI3K のリン酸化 → アクチン制御蛋白(cofilinや cortactin)のリン酸化→アクチン重合→スパインが増加する」であることを発見し、Brain Research (2014) Special Issue, Brain and Memory に2報を投稿し、掲載された(Web on-line)。Impact Factor 8。
(2)更に「海馬スライスでのテストステロン の2時間短期作用 → 神経スパイン内にある男性ホルモン受容体ARへの結合 → LIMK, MAPK, PKA, PKC のリン酸化 →アクチン制御蛋白(cofilinや cortactin)のリン酸化 → アクチン重合 → スパインが増加する」であることを発見しBrain Research (2014) Special Issue, Brain and Memory に投稿し、掲載された(Web on-line)。Impact Factor 8。
(3)多電極電気生理法を海馬スライスに適用し、 E2を合成する酵素 P450arom を30分間阻害すると、長期増強 LTPが抑制されることを見出した。しかしあらかじめE2を灌流しておくと、LTPは阻害されない。これはスライス中で早いE2合成起こっていることを示している。この海馬スライスに、男性ホルモン DHT を加えて相互作用を観測中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

初年度で第一目標とした、女性ホルモンと男性ホルモンが、短時間で海馬の神経シナプスを増加させるメカニズムを解明したことに加えて、これらを論文にまとめて一流誌に投稿してaccept され、Web on-line で出版出来たから。

今後の研究の推進方策

基本的に交付請求書に書いた研究計画どおりに進めてゆく方針である。
ただ初期の方針では、「1年目の平成26年は実験に集中し、平成27年と平成28年には、実験を少なくして行って、むしろ結果をまとめて、英語論文として投稿し一流誌に採択されることを目指す」計画だった。しかし、これを変更して、平成26年と平成27年中にも、個々の研究成果を英語論文で投稿し出版を目指す。このように、実験の途中でも論文を書くために、実験研究を3年目にもかなり行うことにした。

次年度使用額が生じた理由

初年度も論文を執筆して投稿していたために、初年度の実験の計画の一部を翌年回しにしたために、実験経費も翌年に回したため。

次年度使用額の使用計画

当初計画では、1,2年目に実験を集中して完了して、3年目にはほとんど実験せず、論文執筆、投稿、掲載に集中する計画だった。これを変更して、実験を3年間毎年行うこととし、また、毎年論文を書くことにした。そのために経費も1,2,3年目にほぼ均等に振り分けることとした。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Estradiol Rapidly Modulates Synaptic Plasticity of Hippocampal Neurons: Involvement of Kinase Networks2015

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa Y, Hojo Y, Kojima H, Ikeda M, Hotta K, Sato R, Yoshiya M, Chung BC, Ooishi Y, and Kawato S
    • 雑誌名

      Brain Res

      巻: 1621 ページ: 147-161

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2014.12.056

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Rapid increase of spines by dihydrotestosterone and testosterone in hippocampal neurons2015

    • 著者名/発表者名
      Hatanaka Y, Hojo Y, Mukai H, Murakami G, Komatsuzaki Y, Kim J, Ikeda M, Hiragushi A, Kimoto T, and Kawato S
    • 雑誌名

      Brain Res

      巻: 1621 ページ: 121-132

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2014.12.011

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estrogen Receptor KO Mice Study on Rapid Modulation of Spines and Long-term Depression in the Hippocampus2015

    • 著者名/発表者名
      Murakami G, Hojo Y, Ogiue-Ikeda M, Mukai H, Chambon P, Nakajima K, Ooishi Y, Kimoto T and Kawato S
    • 雑誌名

      Brain Res

      巻: 1621 ページ: 133-146

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2014.12.002

    • 査読あり
  • [学会発表] テストステロンは脳海馬の記憶神経をうまく制御している2014

    • 著者名/発表者名
      川戸佳
    • 学会等名
      日本Men's Health 医学会
    • 発表場所
      千里ライフサイエンスセンター(大阪)
    • 年月日
      2014-09-27 – 2014-09-27
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳海馬で合成される女性ホルモンによる長期増強の急性的制御2014

    • 著者名/発表者名
      長谷川賢卓、川戸佳
    • 学会等名
      日本神経科学会
    • 発表場所
      横浜パシフィコ(神奈川)
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-12
  • [学会発表] メス海馬の作り出す性周期と神経シナプスの変動~ホルモンとシナプスの性差2014

    • 著者名/発表者名
      北条泰嗣、川戸佳
    • 学会等名
      日本神経科学会
    • 発表場所
      横浜パシフィコ(神奈川)
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-12
  • [学会発表] テストステロンは脳海馬の記憶神経を活性化する2014

    • 著者名/発表者名
      川戸佳
    • 学会等名
      日本抗加齢医学会総会
    • 発表場所
      大阪国際会議場(大阪)
    • 年月日
      2014-06-07 – 2014-06-07
    • 招待講演
  • [備考] 東京大学 川戸研究室

    • URL

      http://kawato-glia.sakura.ne.jp/

URL: 

公開日: 2016-05-27  

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