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2013 Fiscal Year Research-status Report

視神経再生過程におけるクロマチンダイナミクス解析と緑内障治療への応用

Research Project

Project/Area Number 25462753
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

郡山 恵樹  金沢大学, 医学系, 准教授 (70397199)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords中枢神経再生 / 視神経 / 網膜神経節細胞 / ヒストンアセチル化 / クロマチンリモデリング / レチノイン酸受容体 / 緑内障 / 生存
Research Abstract

成熟期ほ乳類の視神経は損傷後も再生が難しいのに対し、新生期では比較的容易に再生できることが分かってきた。これらの神経再生機構の相違を精査することは、成熟ほ乳類中枢神経再生機構解明の鍵となる。ヒストンの化学的修飾やそれによるクロマチンリモデリングは再生関連分子の遺伝子発現ON/OFF機構とその後の神経再生の可否決定機構の根幹を司る可能性がある。本研究目的は、再生程度が異なる新生期と成熟期、および成熟期の視神経損傷前後のヒストンの化学的修飾やクロマチンリモデリングパターンを調べ、神経再生が起こる条件とそのターゲット分子の探索を行う。最終的に視神経損傷後のヒストンを再生が容易な状態に強制的に修飾させ、より効率的な成熟期ほ乳類の神経再生を目指す。また、その時に発現増加する分子を同定し、補充戦略によりさらに高効率の再生を誘導させたい。本研究は、新生期では成熟期に比べ視神経の再生能力が極めて高いことに着目し、新生期の再生メカニズムを精査し、成熟期ほ乳類に応用することで効率良い再生誘導機構を探索することを目的としている。再生に必要な網膜神経節細胞のヒストンの化学的修飾パターンの精査やその標的分子探索と、網膜神経節細胞の生存および軸索伸長との関連付けを含んだ機構解明は神経発生・再生のメカニズム解明の手がかりのみならず疾病治療のターゲットともなりうるため重要である。本研究により成長時期特異的な遺伝子発現機構の根本的な相違をターゲットとして、研究を行うことでほ乳類神経再生への新たな哲学を打ち出し、ほ乳類視神経再生分野をリードしたい。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究目的は、再生程度が異なる新生期と成熟期、および成熟期の視神経損傷前後のヒストンの化学的修飾やクロマチンリモデリングパターンを調べ、神経再生が起こる条件とそのターゲット分子の探索を行うことにある。その候補分子のひとつとしてレチノイン酸受容体βが深く関与していることが絞り込めたのでおおむね順調に研究が遂行している。

Strategy for Future Research Activity

視神経再生が比較的容易な新生期においてレチノイン酸受容体βの発現が高いことが分かってきた。そこで視神経再生へのその発現の必要性、また発現に必要なヒストンの化学的調節を絞り込んでいく予定である。将来的には化合物等でヒストンの化学的修飾を起こすとレチノイン酸受容体βの発現とそれに伴う視神経再生が起こるかどうか検討していきたい。

  • Research Products

    (5 results)

All 2014 2013

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Reinnervation of central visual areas and recovery of visual functions following optic nerve regeneration in adult mice2014

    • Author(s)
      Koriyama Y, Kurimoto T, de Lima S, Benowitz L.
    • Journal Title

      Brain Nerve.

      Volume: 66 Pages: 265-272

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A molecular mechanism of optic nerve regeneration in fish: the retinoid signaling pathway2014

    • Author(s)
      Kato S, Matsukawa T, Koriyama Y, Sugitani K, Ogai K.
    • Journal Title

      Prog Retin Eye Res.

      Volume: 37 Pages: 13-30

    • DOI

      doi: 10.1016/j.preteyeres.2013.07.004.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Requirement of retinoic acid receptor β for genipin derivative-induced optic nerve regeneration in adult rat retina.2014

    • Author(s)
      Koriyama Y, Takagi Y, Chiba K, Yamazaki M, Sugitani K, Arai K, Suzuki H, Kato S.
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 8 Pages: e71252

    • DOI

      doi: 10.1371/journal.pone.0071252.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 成熟ほ乳類におけるRARbeta再発現機構による視神経再生2013

    • Author(s)
      郡山 恵樹
    • Organizer
      第24回日本レチノイド研究会
    • Place of Presentation
      東京(星薬科大学)
    • Year and Date
      20130831-20130831
  • [Presentation] 損傷後視神経の視覚中枢回路再建と視機能回復2013

    • Author(s)
      郡山 恵樹
    • Organizer
      第56回日本神経化学会
    • Place of Presentation
      京都(国際会館)
    • Year and Date
      20130620-20130620

URL: 

Published: 2015-05-28  

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