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ミクログリアからニューロンへの直接分化転換のメカニズム解明と神経疾患治療への応用

阐明小胶质细胞直接转分化为神经元的机制及其在神经系统疾病治疗中的应用

基本信息

批准号：
15H06474
负责人：
松田泰斗
金额：
$ 1.25万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-08-28 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

最近、鍵となる転写因子群を体細胞に導入することで、ニューロンなどの分化した別の細胞に直接誘導できることがわかってきた。この技術には、生体組織内に存在する自己細胞を目的の細胞へと直接的に誘導できる利点があるため、再生医療への応用が注目されている。申請者はこれまでに、神経における免疫担当細胞ミクログリアがてんかん発作後に起こる海馬異常ニューロン新生を抑制することを発見した。その過程で、神経回路損傷部に集積するミクログリアをニューロンに分化転換することで、失った神経回路の修復が可能ではないかとの着想に至った。本研究では、既に申請者が行ったin vitroでの結果を基に、分化転換を可能にするメカニズム解明するとともに、in vivoにおいて、ミクログリアをニューロンに分化転換することで神経疾患治療が可能であるかどうかを検討することを目的とした。本年度は、in vitroでの実験系においてRNA-seq及びChip-seqを行い、ミクログリアをニューロンに分化転換させるために必要な転写因子を決定した。さらにミクログリアから分化転換されたニューロンの遺伝子発現は実際の皮質由来のニューロンの遺伝子発現と非常に類似しており、NMDAに応答して神経活動を行う機能的なニューロンであることがわかった。さらに、Chip-seqの結果から、この転写因子がどのように標的遺伝子近傍のプロモーター領域にアクセスして、標的遺伝子の転写を促進するのか、そのメカニズムが明らかになってきている。今後の研究の展望としては、in vivoにおいてミクログリアからニューロンへの分化転換が可能であるのかどうかを検証する必要がある。なお、申請者は、in vivoにおいてミクログリア特異的に任意の遺伝子を発現するシステムをすでに構築している。今後は、このシステムを利用し、in vivoでの実験を進める必要がある。

Recently, key transcription factor groups have been introduced into somatic cells, and they can be directly induced in other differentiated cells. This technology focuses on the existence of cells in living tissues, direct induction of cells, and the use of regenerative medicine. The applicant is responsible for the development of hippocampal abnormalities and the inhibition of neurogenesis. The process, the accumulation of damage in the neural circuit, the differentiation of the neural circuit, and the repair of the neural circuit are possible. This study is based on the results of the applicant's conduct in vitro, differentiation, and transformation, and the purpose of this study is to investigate the possibility of neurological treatment. This year, the necessary factors for determining the performance of RNA-seq and Chip-seq in vitro-based systems were determined. The gene development of NMDA is very similar to that of NMDA in response to the function of neuroactivity. In addition, Chip-seq results show that the writing factor is higher than that of the target vector near the target domain, and the writing of the target vector is promoted. Future research is expected to be carried out in vivo and in vivo. The applicant shall construct a system for the development of any gene in vivo. In the future, we will continue to make progress in this field.

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

TLR9 signaling in microglia attenuates seizure-induced aberrant neurogenesis in the adult hippocampus.

小胶质细胞中的 TLR9 信号传导可减弱成人海马中癫痫发作引起的异常神经发生。

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
Matsuda T.;Murao N.;Katano Y.;Juliandi B.;Kohyama J.;Akira S.;Kawai T. & Nakashima K
通讯作者：
Kawai T. & Nakashima K

実験医学 33

实验医学33

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
松田泰斗;中島欽一
通讯作者：
中島欽一

ミクログリアにおける自然免疫受容体TLR9シグナルはてんかん発作依存的な異常ニューロン新生を抑制する

小胶质细胞中的先天免疫受体 TLR9 信号传导抑制癫痫发作依赖性异常神经发生

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
松田泰斗;村尾直哉;審良静男;河合太郎;中島欽一
通讯作者：
中島欽一

Expression of DNMT1 in neural stem/precursor cells is critical for survival of newly generated neurons in the adult hippocampus

DOI：
10.1016/j.neures.2015.01.014
发表时间：
2015-06
期刊：
Neuroscience Research
影响因子：
2.9
作者：
Hirofumi Noguchi;Ayaka Kimura;Naoya Murao;Taito Matsuda;M. Namihira;K. Nakashima
通讯作者：
Hirofumi Noguchi;Ayaka Kimura;Naoya Murao;Taito Matsuda;M. Namihira;K. Nakashima