脂肪酸結合蛋白質の脂質代謝制御による高次脳機能発現調節

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26860134
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 山本 由似 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80635087)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 脂肪酸結合タンパク質 / 抑制性介在神経 / GAD67

研究実績の概要

脂肪酸結合タンパク質3（FABP3）は、細胞内の脂肪酸キャリアであり、水に不溶な脂肪酸の細胞内取込み・輸送・代謝の調節を介して、様々な細胞機能に関与している。中枢神経系においては、FABP3は神経細胞に特異的に発現しているが、ユビキタスな発現ではなく、脳領域や神経細胞種によって発現量が大きく異なり、特に、前帯状皮質の抑制介在神経細胞に強く発現している。FABP3遺伝子欠損（KO）マウスでは、前帯状皮質においてGABA合成酵素のGAD67の発現量が増加している。本研究では、FABP3が、前帯状皮質の抑制性介在神経においていかにGAD67の発現を制御し、どのような生理的意義を持つのかFABP3 KOマウスの解析を中心に検証した。
本研究では、以下の点を明らかにすることができた。GAD67遺伝子発現に関与するプロモーター領域のメチル化状態と転写抑制因子（MeCP2、HDAC1）の結合をバイサルファイトシークエンス法とクロマチン免疫沈降法で解析した。FABP3 KOマウス前帯状皮質では、GAD67プロモーター領域の低メチル化と転写抑制因子結合量の減少が観察された。ホールセルパッチクランプ法を用いて前帯状皮質第2・3層の錐体細胞における微小興奮性後電流(mEPSC)と微小抑制性後電流（ｍIPSC）を記録した。その結果、FABP3 KOマウスではmIPSCの頻度が増加していたが、mEPSCの頻度には変化がなかった。

研究成果

• [雑誌論文] Inhibition of Fatty Acid Synthase Decreases Expression of Stemness Markers in Glioma Stem Cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Yasumoto Y, Miyazaki H, Vaidyan LK, Kagawa Y, Ebrahimi M, Yamamoto Y, Ogata M, Katsuyama Y, Sadahiro H, Suzuki M, Owada Y
  • 雑誌名: PLoS One 巻: １１ ページ: e0147717
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0147717.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Astrocyte-expressed FABP7 regulates dendritic morphology and excitatory synaptic function of cortical neurons (2016)
  • 著者名/発表者名: Ebrahimi M, Yamamoto Y, Sharifi K, Kida H, Kagawa Y, Yasumoto Y, Islam A, Miyazaki H, Shimamoto C, Maekawa M, Mitsushima D, Yoshikawa T, Owada Y
  • 雑誌名: Glia 巻: 64 ページ: 48-62
  • DOI: 10.1002/glia.22902.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Fatty Acid-Binding Protein 5 Facilitates the Blood-Brain Barrier Transport of Docosahexaenoic Acid (2015)
  • 著者名/発表者名: Pan Y, Scanlon MJ, Owada Y, Yamamoto Y, Porter CJ, Nicolazzo JA
  • 雑誌名: Molecular Pharmaceutics 巻: 12 ページ: 4375-4385
  • DOI: 10.1021/acs.molpharmaceut.5b00580.
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 抑制性介在ニューロンにおける脂肪酸結合タンパク質ＦＡＢＰ3の機能 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本 由似
  • 学会等名: 第121回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: ビッグパレットふくしま(福島県郡山市)
  • 年月日: 2016-03-28 – 2016-03-30
• [学会発表] 脂肪酸結合蛋白質3（FABP3）は前帯状皮質においてGAD67発現を制御する (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本 由似
  • 学会等名: 第89回日本薬理学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
  • 年月日: 2016-03-09 – 2016-03-11
• [学会発表] FABP3 遺伝子欠損マウスの認知・情動行動異常とメチオニンによる改善作用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山本 由似
  • 学会等名: 第45回日本神経精神薬理学会・第37回日本生物学的精神医学会合同年会
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • 年月日: 2015-09-24 – 2015-09-26
• [備考] 山口大学大学院医学系研究科 器官解剖学分野
  • URL: http://ds.cc.yamaguchi-u.ac.jp/~org-anat/index.html