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2019 Fiscal Year Annual Research Report

神経筋シナプス形成シグナルと形成不全の解明

Research Project

Project/Area Number 17H01532
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

山梨 裕司  東京大学, 医科学研究所, 教授 (40202387)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 植田 亮  東京大学, 医科学研究所, 助教 (10445025)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords神経筋シナプス / シグナル伝達 / 神経科学
Outline of Annual Research Achievements

神経筋シナプス(NMJ:Neuromuscular Junction)は骨格筋収縮の制御に必須であり、その喪失は呼吸を含む運動機能の喪失を招く。本研究代表者らは「細胞内分子Dok-7による受容体型キナーゼMuSKの活性化」がNMJ形成シグナルに必須であり、その異常がNMJ形成不全(DOK7型筋無力症)の原因であることを発見した。さらに、NMJ形成を増強する新たな制御技術を創出し、筋無力症や筋ジストロフィーなど、NMJ形成不全を呈する多様な疾患モデルマウスに対する当該制御技術による治療効果を実証してきた。これらの成果を踏まえ、本研究では、1)NMJ形成シグナルに関する独自の解析・制御技術を用いた当該シグナルの実体解明と、2)運動機能の低下や筋萎縮に伴うNMJ形成不全の病態生理学的な意義の解明を目指している。
昨年度までの本研究では、独自に絞り込んだNMJ形成制御に重要な新規遺伝子候補について、全身および骨格筋特異的な遺伝子欠損マウスを作出し、その機能解析を進めてきた。そこで、本年度の研究においては、当該マウスのNMJ形成シグナルにおける機能解析を継続して実施すると共に、新たに得られたNMJ形成関連因子の遺伝子欠損マウスを作出し、その機能解析を開始した。また、NMJ形成に異常を呈する遺伝子改変マウスについては、電子顕微鏡を用いたNMJ微細構造の詳細な解析とNMJ機能の電気生理学的解析を実施し、NMJの形成異常に対するNMJ機能の保護メカニズムの可能性を示した。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (5 results)

All 2020 2019

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (1 results) (of which Invited: 1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] DOK7 Gene Therapy Enhances Neuromuscular Junction Innervation and Motor Function in Aged Mice2020

    • Author(s)
      Ueta R, Sugita S, Minegishi Y, Shimotoyodome A, Ota N, Ogiso N, Eguchi T, Yamanashi Y
    • Journal Title

      iScience

      Volume: 23 Pages: 101385

    • DOI

      10.1016/j.isci.2020.101385.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Overexpression of Dok-7 in skeletal muscle enhances neuromuscular transmission with structural alterations of neuromuscular junctions: Implications in robustness of neuromuscular transmission2020

    • Author(s)
      Eguchi T, Tezuka T, Fukudome T, Watanabe Y, Sagara H, Yamanashi Y
    • Journal Title

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      Volume: 523 Pages: 214-219

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2019.12.011.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Roles of Collagen XXV and Its Putative Receptors PTPσ/δ in Intramuscular Motor Innervation and Congenital Cranial Dysinnervation Disorder2019

    • Author(s)
      Munezane H, Oizumi H, Wakabayashi T, Nishio S, Hirasawa T, Sato T, Harada A, Yoshida T, Eguchi T, Yamanashi Y, Hashimoto T, Iwatsubo T
    • Journal Title

      Cell Reports

      Volume: 29 Pages: 4362-4376

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2019.11.112.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 神経筋シナプス(NMJ)形成シグナルとNMJ標的治療2020

    • Author(s)
      山梨裕司
    • Organizer
      第6回 日本筋学会学術集会
    • Invited
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Methods and Compositions for Treatment of Age-Related Dysfunction2020

    • Inventor(s)
      山梨 裕司、植田 亮、杉田 聡、峯岸 慶彦
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人東京大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      63034506(米国仮出願)
    • Overseas

URL: 

Published: 2021-12-27  

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