Positioning and differentiation of new neurons in the post-stroke brain

中风后大脑中新神经元的定位和分化

• 批准号: 20H03565
• 负责人: 金子 奈穂子
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Doshisha University (2022)Nagoya City University (2020-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H03565/
• 关键词: 脳室下帯; 脳梗塞; 細胞移動; アストロサイト; 新生ニューロン; 再生; ニューロン新生

１）新生ニューロンの移動・定着場所と分化、成熟の組織学的解析：（ⅰ）マウスの脳室下帯から新生ニューロン、神経前駆細胞、神経幹細胞を分取し、脳梗塞後の線条体に移植して、１0週間後にこれらの細胞の分布、各細胞のマーカータンパク質の発現を定量的に解析した。（ⅱ）マウス脳梗塞モデルを用いて、脳室下帯から脳梗塞巣へ移動する新生ニューロンの足場となる血管の性質について、詳細な解析を行った。脳梗塞後、さまざまなタイミングで増殖細胞を標識するBrdUを投与して、新生する血管、アストロサイトを標識した。新生血管、血管表面を被覆するアストロサイトの細胞数や形状と産生時期の関係などを定量的に解析した。２）新生ニューロンのシングルセル遺伝子発現解析：前年度に10xGenomics社のChromiumコントローラーを用いて作製した、分子バーコードで標識された各細胞由来のcDNAライブラリーを用いて、次世代シークエンサーで網羅的遺伝子発現解析を行った。過去に発表された論文を参考にして、細胞群の分類を行い、詳細な遺伝子発現変化を解析中である。３）バイオマテリアルを用いた新生ニューロンの移動促進：ニューロンの移動が大規模に行われる新生児期の脳において新生ニューロンは放射状グリアを足場に移動する。我々が発見した新生ニューロンー放射状グリアの相互作用に重要なN-cadherinという細胞接着因子を組み込み、脳内に注入後に自己集合して繊維状の構造をとる新たなバイオマテリアルを共同研究者とともに作成した。脳梗塞モデルマウスの脳内に注入し、新生ニューロンの移動を定量的に解析したところ、このバイオマテリアルに沿って脳梗塞巣へ移動する新生ニューロンが増加した。統計学的に有意なレベルには至らなかったが、神経機能に改善傾向が見られた。今後、生存・分化等のさまざまなステップをコントロールできる新たなマテリアルの開発を目指す。

1）对迁移和定殖位置，新遗传神经元的分化和成熟的组织学分析：（i）神经遗传神经元，神经祖细胞和神经干细胞与小鼠的亚脑室区分离，并植入了脑梗死的细胞后，并植入了这些分析细胞和分析细胞的分布和定量的分布和这些分析的细胞分布和分布的分布。 （ii）使用小鼠脑梗塞模型，对血管的性质进行了详细的分析，这些血管的性质是新生神经元的支架，这些神经元从脑室下区迁移到脑梗塞灶。在脑梗塞后，在不同时间给予标记增殖细胞的BRDU标记新的血管和星形胶质细胞。我们定量分析细胞的数量以及覆盖新遗传血管和血管表面的星形胶质细胞的形状和生产时间之间的关系。 2）新生神经元的单细胞基因表达分析：使用从上一年使用10x基因组学的铬控制器制备的每个细胞中得出的cDNA库进行全面的基因表达分析。使用先前发表的论文，对细胞组进行了分类，并正在分析基因表达的详细变化。 3）使用生物材料促进新遗传神经元的运动：在新生儿大脑中，新遗传神经元将径向神经胶质移动到新生儿大脑的支架中，其中神经元大规模迁移。我们创建了一种新的生物材料，该生物材料结合了一种称为N-钙粘着蛋白的细胞粘附因子，这对于新遗传神经元 - radial胶质神经胶质的相互作用至关重要，并在注入大脑以形成纤维结构后将大脑自组装到大脑中。当将大脑注入大脑梗塞模型小鼠的大脑中时，定量分析了新遗传神经元的迁移，并增加了沿该生物材料向脑梗塞灶的新遗传神经元的数量增加。尽管水平在统计学上没有显着意义，但神经功能的改善趋势。将来，我们旨在开发可以控制各种步骤（例如生存和差异化）的新材料。

项目成果

脳梗塞切片を移動する生きた神経細胞の挙動を記録するライブイメージング法

活体成像方法记录活体神经元穿过脑梗塞切片的行为

• 发表时间: 2021
• 作者: 金子 奈穂子;澤本 和延
• 通讯作者: 澤本 和延

成体脳内で生まれるニューロンの状況依存的な移動・分化

成人大脑中产生的神经元的上下文依赖性迁移和分化

• 发表时间: 2022
• 作者: 相原正宗;柳澤由佳子;山下 有加;木部 泰志;清祐 麻紀子;堀田 多恵子;康 東天;金子奈穂子
• 通讯作者: 金子奈穂子

傷害脳を再生するニューロンの細胞骨格ダイナミクス制御

损伤大脑再生过程中神经元细胞骨架动力学的控制

• 发表时间: 2023
• 作者: Mitsuishi T;Tominaga M;Miyata K;Toyama S;Kimura U;Suga Y;Takamori K;金子奈穂子
• 通讯作者: 金子奈穂子

Interaction between new neurons and astrocyte in the post-stroke brain

中风后大脑中新神经元和星形胶质细胞之间的相互作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 刀坂 公崇;千原 典夫;栗本 拓治;十河 正弥;関谷 博顕;上田 健博;関口 兼司;中村 誠;松本 理器;Naoko Kaneko
• 通讯作者: Naoko Kaneko

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