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2011 年度 実績報告書

大脳皮質形成と血管新生の相互連関の解析

公募研究

研究領域血管ー神経ワイヤリングにおける相互依存性の成立機構
研究課題/領域番号 23122524
研究機関愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所

研究代表者

永田 浩一  愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所, その他部局等, 研究員 (50252143)

キーワード大脳皮質 / 血管発生 / 神経発生 / セプチン / 低分子量G蛋白質Rap
研究概要

大脳皮質形成過程と血管ネットワーク形成の相互連関を探る目的で、正常およびリーラー変異マウスを用いて胎仔発達過程の大脳皮質における血管網形成パターンを比較した。その結果、大脳皮質の層構造形成が乱れているリーラー変異マウスでは、血管網の規則的な分枝パターンも乱れていることを見出した。また、血管内皮細胞をGFPで可視化した遺伝子改変マウスを用いて、発達期大脳皮質における血管ネットワーク構築過程を、先端細胞の数と分布に着目して観察している。血管新生がマウス大脳皮質の層構造・細胞分布と関連するのかを検証中である。これらの解析と並行して、神経組織に多量に存在するセプチンであるSept8のノックアウトマウスを作出に取り組んだ。Sept8は血管内皮細胞にも発現しており、神経発生と血管新生に関連する可能性がある。現在までにホモのノックアウトマウスを得ており、順調に繁殖させている。一方、神経細胞・グリア細胞・血管内皮に存在するSept9の機能解析にも着手した。現在、ニューロンおよびアストロサイト特異的なSept9の作出も遂行中である。一方、Rap1ノックアウトマウスの作出が遅れていることから、Rap1の機能を明らかにする目的で、神経細胞特異的Rap1 活性化因子RA-GEF-1欠損マウスの解析を行った。その結果、発生過程を通じてこの遺伝子改変マウスの脳内に生じる異常細胞塊では、神経細胞が無秩序に存在すると共に血管網も規則性を欠いていることが判明した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

マウスを用いた個体レベルの実験は当初計画に沿って概ね順調に進展した。一方、細胞レベルの実験は、基礎実験の段階で予想外の結果が観察され、実験条件の最適化がまだ出来ていない状況にあるから。

今後の研究の推進方策

今後は、発達障害のモデルマウスを用いて大脳皮質形成期の血管ネットワーク形成の分子機構の解析を進めたい。また、細胞レベルの実験として、培養血管内皮細胞と大脳皮質スライスを用いた神経細胞と血管の相互作用解析についても、用いる細胞腫を変えて実験を進めてゆきたい。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Application of in utero electroporation and live imaging in the analyses of neuronal migration during mouse brain development.2012

    • 著者名/発表者名
      Nishimura VY, Shinoda T, Ito H, Nagata K
    • 雑誌名

      Med. Mol. Morphol.

      巻: 45 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1007/s00795-011-0557-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cell biological characterization of a multi-domain adaptor protein, ArgBP2, in epithelial NMuMG cells, and identification of a novel short isoform.2012

    • 著者名/発表者名
      Murase K, Ito H, Kanoh H, Sudo K, Iwamoto I, Morishita R, Soubeyran P, Seishima M, Nagata K
    • 雑誌名

      Med. Mol. Morphol.

      巻: 45 ページ: 22-28

    • DOI

      10.1007/s00795-010-0537-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 統合失調症脆弱性遺伝子産物Dysbindin-1の機能―病態との関連性2011

    • 著者名/発表者名
      伊東秀記、永田浩一
    • 雑誌名

      日本神経精神薬理学雑誌

      巻: 31 ページ: 35-40

    • DOI

      not available

  • [雑誌論文] Phase advance of the light-dark cycle perturbs diurnal rhythms of brain-derived neurotrophic factor and neurotrophin-3 levels, which reduces synaptophysin-positive presynaptic terminals in the cortex of juvenile rats.2011

    • 著者名/発表者名
      Hamatake M, Miyazaki N, Sudo K, Matsuda M, et al.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 286 ページ: 21478-21487

    • DOI

      10.1074/jbc.M110.195859

    • 査読あり
  • [学会発表] Functional analysis of Dysbindin, a schizophrenia risk factor, in dendritic spine formation.2011

    • 著者名/発表者名
      Ito H, Morishita R, et al.
    • 学会等名
      Annual Meeting of the American Society for Cell Biology
    • 発表場所
      Denver
    • 年月日
      20111203-20111206
  • [学会発表] Role of the Septin in neural cell migration during brain development.2011

    • 著者名/発表者名
      Nagata K, Shinoda T, et al.
    • 学会等名
      The 11rd Biennial Joint Meeting of APSN and JSN
    • 発表場所
      Athens, Greece
    • 年月日
      20110830-20110902
    • 招待講演

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公開日: 2015-05-28  

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