2020 Fiscal Year Annual Research Report
Glia decoding: deciphering information critical for brain-body interactions
Project Area | Glia decoding: deciphering information critical for brain-body interactions |
Project/Area Number |
20H05894
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
岡部 繁男 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 教授 (60204012)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
星野 歩子 東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (00819964)
松田 道行 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (10199812)
小泉 修一 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (10280752)
石井 優 大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (10324758)
田中 謙二 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (30329700)
津田 誠 九州大学, 薬学研究院, 教授 (40373394)
史 蕭逸 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (40803656)
小山 隆太 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 准教授 (90431890)
和氣 弘明 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (90455220)
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Project Period (FY) |
2020-11-19 – 2025-03-31
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Keywords | グリア / 神経回路 / 脳末梢連関 / イメージング / 体内環境 |
Outline of Annual Research Achievements |
脳の広範な機能の理解には神経細胞以外の細胞要素、特に神経細胞と接して存在するグリア細胞の情報を読み出す必要がある。本領域の目標はグリア細胞の状態・機能・細胞間シグナル伝達を包括的に読み出す技術(デコーディング技術)を開発し、脳と身体の間での生体情報の統合を理解する所にある。このような研究を推進するため、従来の脳科学研究の成果を踏まえつつも、全く異なるアイディアや計測技術を取り込み、異分野との連携を開始した。総括班では研究の新規性、技術的優位性、異野連携の実現に特に力を入れ、具体的には(A)グリア細胞内での情報伝達の過程を読み出す技術(グリアデコーディング技術)の推進とデータ駆動型研究への適用、(B)神経回路とグリアの形成する機能単位の個体の内部環境の変化に対応した制御例の提示、(C)挑戦的かつ明確な問題設定を持った共同研究の推進、の3点を実現するための班員の連携強化を実施した。具体的には継続中および新規の共同研究の加速により、班員間の共同研究による論文成果の発表が行われ、また新しいグリア計測システムが導入されてグリア細胞のシグナル伝達検出を実現する新しい技術開発の基盤が得られた。技術支援のためのワーキンググループを設置し、どのような技術提供が可能であるのか、方針が確定した。また領域内の共同研究を加速し、領域外の研究者および市民に対してグリア研究の意義を紹介するための活動として、情報交換のためのウェブサイトの新設、ニュースレターの発行を実施した。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2020年12月より本領域総括班の研究を開始し、それ以降に本領域のウェブサイトの立ち上げ、オンライン領域説明会の開催、第一号のニュースレターの発行を行うことが出来た。また新しいグリア研究に必要となる技術の開発とその班員間での有効活用についても議論が行われ、実現に向けた準備が開始された。共通利用を目的とした個体レベルでの細胞内シグナルを蛍光寿命測定により測定するシステムの導入が完了し、次年度に具体的な共同研究を実施する上での基盤が整備された。
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Strategy for Future Research Activity |
2021年度には2020年度に設置したウェブサイトを活用した情報共有、ニュースレター等による広報活動、公募班員への情報提供と共同研究の推進を実施する。2020年度に導入した新規グリア計測システムを活用した新規のグリアシグナル検出技術の開発とその班員による活用を目指す。コロナウィルス流行の推移を見ながら、若手研究者の国際交流の枠組みであるYoung Gliaを用いた海外研究者との交流を実現させる。
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Research Products
(66 results)
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[Journal Article] Canonical versus non-canonical transsynaptic signaling of neuroligin 3 tunes development of sociality in mice2021
Author(s)
Yoshida T, Yamagata A, Imai A, Kim J, Izumi H, Nakashima S, Shiroshima T, Maeda A, Iwasawa-Okamoto S, Azechi K, Osaka F, Saitoh T, Maenaka K, Shimada T, Fukata Y, Fukata M, Matsumoto J, Nishijo H, Takao K, Tanaka S, Okabe S, Tabuchi K, Uemura T, Mishina M, Mori H, Fukai S.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 12
Pages: 1848
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Pain induces stable, active microcircuits in the somatosensory cortex that provide a new therapeutic target2021
Author(s)
Okada T, Kato D, Nomura Y, Obata N, Quan X, Morinaga A, Yano H, Guo Z, Aoyama Y, Tachibana Y, Moorhouse AJ, Matoba O, Takiguchi T, Mizobuchi S, Wake H.
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Journal Title
Science Advances
Volume: 7
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Assessing the regional impact of the Japan’s COVID-19 state of emergency declaration: a population-level observational study using social networking services2021
Author(s)
Yoneoka D, Shi S, Nomura S, Tanoue Y, Kawashima T, Eguchi A, Matsuura K, Makiyama K, Uryu S, Ejima K, Sakamoto H, Taniguchi T, Kunishima H, Gilmour S, Nishiura H, Miyata H.
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Journal Title
BMJ Open
Volume: 11
Pages: e042002
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Reactive astrocyte-driven epileptogenesis is induced by microglia initially activated following status epilepticus2021
Author(s)
Sano F, Shigetomi E, Shinozaki Y, Tsuzukiyama H, Saito K, Mikoshiba K, Horiuchi H, Cheung DL, Nabekura J, Sugita K, Aihara M, Koizumi S.
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Journal Title
JCI Insight
Volume: -
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Group 2 innate lymphoid cells support hematopoietic recovery under stress conditions2021
Author(s)
Sudo T, Motomura Y, Okuzaki D, Hasegawa T, Yokota T, Kikuta J, Ao T, Mizuno H, Matsui T, Motooka D, Yoshizawa R, Nagasawa T, Kanakura Y, Moro K, Ishii M.
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Journal Title
Journal of Experimental Medicine
Volume: 218
Pages: e20200817
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] SLPI is a critical mediator that controls PTH-induced bone formation2021
Author(s)
Morimoto A, Kikuta J, Nishikawa K, Sudo T, Uenaka M, Furuya M, Hasegawa T, Hashimoto K, Tsukazaki H, Seno S, Nakamura A, Okuzaki , Sugihara F, Ninomiya A, Yoshimura T, Takao-Kawabata R, Matsuda H, Ishii M.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 12
Pages: 2136
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Geometry and the organizational principle of spine synapses along a dendrite2020
Author(s)
Parajuli LK, Urakubo H, Takahashi-Nakazato A, Ogelman R, Iwasaki H, Koike M, Kwon HB, Ishii S, Oh WC, Fukazawa Y, Okabe S.
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Journal Title
eNeuro
Volume: 7
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Intracellular ATP levels in mouse cortical excitatory neurons varies with sleep-wake states2020
Author(s)
Natsubori A, Tsunematsu T, Karashima A, Imamura H, Kabe N, Trevisiol A, Hirrlinger J, Kodama T, Sanagi T, Masamoto K, Takata N, Nave KA, Matsui K, Tanaka KF、Honda M.
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Journal Title
Communications Biology
Volume: 3
Pages: 491-491
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Maternal immune activation induces sustained changes in fetal microglia motility2020
Author(s)
Ozaki K, Kato D, Ikegami A, Hashimoto A, Sugio S, Guo Z, Shibushita M, Tatematsu T, Haruwaka K, Moorhouse AJ, Yamada H, Wake H.
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 10
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Negative feedback control of neuronal activity by microglia2020
Author(s)
Badimon A, Strasburger HJ, Ayata P, Chen X, Nair A, Ikegami A, Hwang P, Chan AT, Graves SM, Uweru JO, Ledderose C, Kutlu MG, Wheeler MA, Kahan A, Ishikawa M, Wang YC, Loh YE, Jiang JX, Surmeier DJ, Robson SC, Junger WG, Sebra R, Calipari ES, Kenny PJ, Eyo UB, Colonna M, Quintana FJ, Wake H, Gradinaru V, Schaefer A.
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Journal Title
Nature
Volume: 586
Pages: 417-423
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Motor learning requires myelination to reduce asynchrony and spontaneity in neural activity2020
Author(s)
Kato D, Wake H, Lee PR, Tachibana Y, Ono R, Sugio S, Tsuji Y, Tanaka HY, Tanaka RY, Masamizu Y, Hira R, Moorhouse AJ, Tamamaki N, Ikenaka K, Matsukawa N, Fields RD, Nabekura J, Matsuzaki M.
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Journal Title
Glia
Volume: 39
Pages: 193-210
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] A large-scale epidemiological monitoring of the COVID-19 in Tokyo2020
Author(s)
Yoneoka D, Tanoue Y, Kawashima T, Nomura S, Shi S, Eguchi A, Ejima K, Taniguchi T, Sakamoto H, Kunishima H, Gilmour S, Nishiura H, Miyata H.
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Journal Title
The Lancet Regional Health Western Pacific
Volume: 3
Pages: 100016
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] How Japan's state of emergency declaration for COVID-19 worked against the risk of infection: an assessment of the non-specific symptoms of 227,898 users of a social networking service2020
Author(s)
Nomura S, Yoneoka D, Shi S, Tanoue Y, Kawashim T, Eguchi A, Ejima K, Taniguchi T, Sakamoto H, Kunishima H, Gilmour S, Nishiura H, Miyata H.
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Journal Title
The Lancet Regional Health Western Pacific
Volume: 1
Pages: 100011
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Trend change of transmission route of COVID-19 related symptom in Japan2020
Author(s)
Eguchi A, Yoneoka D, Shi S, Tanoue Y, Kawashima T, Nomura S, Matsuura K, Makiyama K, Ejima K, Gilmour S, Nishiura H, Miyata H.
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Journal Title
Public Health
Volume: 187
Pages: 157-160
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Extracellular vesicle and particle isolation from human and murine cell lines, tissues, and bodily fluids2020
Author(s)
Bojmar L, Kim HS, Tobias GC, Pelissier Vatter FA, Lucotti S, Gyan KE, Kenific CM, Wan Z, Kim KA, Kim D, Hernandez J, Pascual V, Heaton TE, La Quaglia MP, Kelsen D, Trippett TM, Jones DR, Jarnagin WR, Matei IR, Zhang H, Hoshino A, Lyden D.
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Journal Title
STAR Protocols
Volume: 2
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Extracellular vesicle and particle biomarkers define multiple human cancers2020
Author(s)
Hoshino A, Kim HS, Bojmar L, Gyan E.K, Cioffi M, Hernandez J, Zambirinis CP, Rodrigues G, Molina H, Heissel S, Lyden D, et al.
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Journal Title
Cell
Volume: 182
Pages: 1044-1061
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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