ヒストン脱アセチル化機構の異常がアストロサイトの増殖/分化誘導に与える影響

组蛋白去乙酰化机制异常对星形胶质细胞增殖/分化诱导的影响

• 批准号: 17K16308
• 负责人: 藤村 公乃
• 金额: $ 2.16万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-01 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17K16308/
• 关键词: アストロサイト; 胎内曝露; バルプロ酸ナトリウム; エピジェネティクス; 発生

前年度までの結果より，バルプロ酸（VPA）胎内曝露が生後大脳皮質内に分布するアストロサイト数を増加させることが判明した．これらの過剰産生されたアストロサイトの機能を解析するため，今年度は予定を変更し，生後の大脳皮質内に分布するアストロサイト分画を精製しRNAseqを実施した．まず，Anti-Glutamate aspartate transporter（GLAST） Microbead法により精製されたアストロサイト分画と精製前の神経系細胞分画についてGLASTをコードするSLC1A3の発現量をqPCRで比較したところ，アストロサイト分画では精製前の神経系細胞分画と比較してSLC1A3発現量が5倍に増加した．このことは本手法がアストロサイトを精製するために有効な方法であることを示した．次に，VPA胎内曝露が生後アストロサイトの遺伝子発現に与える影響を解析するため，アストロサイト分画からトータルRNAを抽出し，RNAseqを実施した．VPA胎内曝露群では対照群と比較して28遺伝子に発現量の変動を認めた．具体的には，ヒストン結合タンパクやATPaseをコードする遺伝子などについて発現量増加を認めた．さらに，これらの変動についてgene ontology（GO）解析を行ったところ，VPA胎内曝露群では対照群と比較してADP合成経路が促進されるとの結果を得た（ADP biosynthetic process, GOid: 0006172, n = 3, p < 0.01）．本研究の結果は，VPA胎内曝露が生後早期の大脳皮質に分布するアストロサイトの遺伝子発現を変動させるとともにアストロサイト数を増加させることを示した．過剰産生されたアストロサイトではATPase量が増加すると推測され，生体活動によるエネルギー需要が増加している可能性が考えられた．VPA胎内曝露が仔の高次脳機能を障害することは多数の先行研究が報告しており，本研究の結果はアストロサイトの数の増加や生体活動の変動が高次脳機能障害の一因となり得る可能性を示唆した．

The results of the previous year showed that the distribution of VPA in the postnatal cortex increased. The analysis of the function of this gene is based on the analysis of the distribution of the gene in the cortex. In addition, anti-Glutamate aspartate transporter (GLAST) Microbead method was used to purify and isolate the SLC 1A3 cells before purification. The detection amount of SLC 1A3 was increased by 5 times compared with that of SLC 1A3 cells before purification. This is the first time In addition, VPA fetal exposure to VPA after birth, the development and impact of gene expression, RNA extraction, RNAseq implementation.VPA fetal exposure to VPA group, the development and impact of gene expression. In particular, the increase in the amount of enzyme production was recognized in combination with the increase in the amount of enzyme production. The gene ontology (GO) analysis of VPA in utero was performed in comparison with ADP biosynthesis process (GOid: 0006172, n = 3, p < 0.01). The results of this study suggest that VPA intrafetal exposure increases the distribution of VPA in the early postnatal cortex, and that the number of VPA receptors increases. The results of this study indicate the possibility of increasing the activity of VPA in vivo and increasing the activity of ATPase in vivo.

项目成果

In utero exposure to Valproic acid: Differential effects on neuronal and glial progenitor cells

子宫内暴露于丙戊酸：对神经元和神经胶质祖细胞的不同影响

• 发表时间: 2018
• 作者: Kimino Fujimura;Takayuki Mitsuhashi;Shinsuke Shibata;Sachiko Shimozato;Takao Takahashi
• 通讯作者: Takao Takahashi