オリゴデンドロサイトの力覚機構の解析と白質障害治療研究への応用

少突胶质细胞力传感机制分析及其在脑白质疾病治疗研究中的应用

• 批准号: 21K07278
• 负责人: 清水 健史
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Nagoya City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07278/
• 关键词: オリゴデンドロサイト; ミエリン; リモデリング; 力覚; RNAシーケンス; 張力センサー; 蛍光共鳴エネルギー移動; 力学的因子

我々はこれまでに、脳内出血モデルラットに対しリハビリテーション（前肢強制使用）を行うと、皮質ー脊髄路から皮質ー赤核路への代償経路が誘導され、運動機能の回復が促進することを報告した。しかしながら、脳障害後のリハビリテーションによって運動調節系の小脳での動的な適応変化が惹起されるか否かは明らかでない。近年、オリゴデンドロサイト (OL) リモデリングが運動学習に関与し、また神経活動の亢進が髄鞘形成を調節していることが示されている。本研究課題では、OLが力学的な因子の影響も受けることを研究してきた。今回、OLリモデリングの観点から小脳の運動調節系の適応変化に着目し、前肢伸長運動による脳障害後リハビリテーションが小脳OLに影響を与えるかどうかを合わせて検討した。脳障害モデルラットに対し前肢伸長運動のリハビリテーションを脳障害の１～８日後まで行わせると、前肢運動機能の回復が促進されることが示された。また、前肢伸長運動の実施群における小脳核では、 OL新生および CC1陽性の成熟OLが増加しており、OLリモデリングが惹起されていることを見出した。一方で、阻害剤の脳内投与により、小脳におけるOL分化・新生を抑制すると、前肢伸長運動による運動回復効果が減弱することが分かった。これらの結果から、障害された神経機能をリハビリテーションによって再構築する過程で、OLリモデリングが運動機能回復に作用したと考えられる。また今年度は、蛍光標識した細胞をセルソーターにより精製する条件検討を行い、さらに小脳核に局在する蛍光標識細胞を実体顕微鏡下で確認しながらパンチングアウトする方法も確立した。

I 々 は こ れ ま で に, 脳 bleeding モ デ ル ラ ッ ト に し seaborne リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン limbs (force) line を う と, cortex ー ridge marrow か ら cortex ー red nuclear road へ の compensatory 経 road が induced さ れ, motor function の が promote す る こ と を report し た. し か し な が ら, after 脳 handicap of の リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン に よ っ て movement regulation is の small 脳 で の moving な optimum 応 variations change が provoked さ れ る か no か は Ming ら か で な い. In recent years, オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト (OL) リ モ デ リ ン グ が motor learning に masato and し ま た god 経 activity の hyperthyroidism が marrow sheath form を adjustment し て い る こ と が shown さ れ て い る. The research topic of this study, で で and OLが, the な factors of mechanics <s:1> influence <s:1> is studied by ける て とを and <s:1> て た た. This back, OL リ モ デ リ ン グ の 観 point か ら small 脳 の movement regulation is の optimum 応 - に the mesh し, forelimbs elongation movement に よ る 脳 handicap after リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン が small 脳 OL に influence を and え る か ど う か を close わ せ て beg し 検 た. 脳 handicap of モ デ ル ラ ッ ト に し seaborne forelimbs elongation movement の リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン を 脳 handicap of の after 1 ~ 8 ま で line わ せ る と, forelimb motor function の が promote さ れ る こ と が shown さ れ た. ま た, forelimbs elongation の be ShiQun に お け る small 脳 nuclear で は, OL freshman お よ び CC1 positive の mature OL が raised plus し て お り, OL リ モ デ リ ン グ が provoked さ れ て い る こ と を shows し た. Party で, resistance against tonic の 脳 cast with に よ り, small 脳 に お け る OL differentiation, new を inhibit す る と, forelimbs elongation に よ る weakened movement back sharper fruit が す る こ と が points か っ た. こ れ ら の results か ら, handicap of さ れ た god 経 function を リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン に よ っ て to construct す で る process, OL リ モ デ リ ン グ が movement functions reply に し た と exam え ら れ る. ま た our は 蛍 light logo し た cells を セ ル ソ ー タ ー に よ り refined す 検 る conditions for を い, さ ら に small 脳 nuclear に bureau in す る 蛍 light logo cells を be body 顕 micro microscopically で confirm し な が ら パ ン チ ン グ ア ウ ト す も る method established し た.

项目成果

Forelimb reaching exercise after intracerebral hemorrhage causes better motor function recovery with adaptive cerebellar oligodendrogenesis in rats

脑出血后前肢伸展运动可通过适应性小脑少突胶质细胞生成使大鼠更好地恢复运动功能

• 发表时间: 2022
• 作者: 清水健史，佐藤碧惟，國料美月，上野新也，小林憲太，飛田秀樹

Investigation of a novel mechanism underlying neuronal subtype-dependent myelination

神经元亚型依赖性髓鞘形成的新机制的研究

• 发表时间: 2021
• 作者: Takeshi Shimizu;Hideji Murakoshi;Hidetoshi Matsumoto;Akimasa Ishida;Naoki Tajiri;Hideki Hida
• 通讯作者: Hideki Hida

Forelimb reaching exercise after intracerebral hemorrhage in rats causes better motor function recovery with adaptive cerebellar oligodendrogenesis

大鼠脑出血后前肢伸展运动可通过适应性小脑少突胶质细胞生成更好地恢复运动功能

• 发表时间: 2022
• 作者: Masuda Shun;Tanaka Shigeru;Shiraki Hiroko;Sotomaru Yusuke;Harada Kana;Hide Izumi;Kiuchi Yoshiaki;Sakai Norio;清水健史，上野新也，飛田秀樹
• 通讯作者: 清水健史，上野新也，飛田秀樹