中枢神経系における微小核の新規形成機構と機能の解明

阐明中枢神经系统微核的新形成机制和功能

基本信息

批准号：
19J20619
负责人：
矢野更紗
金额：
$ 2.18万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

①これまでの研究の総括本研究課題では、神経細胞から分泌された微小核が大脳皮質表層特異的にミクログリアの成熟を制御することを発見した。神経由来微小核はミクログリアのcGASを介して成熟を抑制することが明らかになった。これまで微小核は癌や自然免疫疾患で細胞自律的な作用が理解されてきた。本研究は、微小核が神経細胞から放出され、ミクログリアへ伝播し、細胞非自律的に作用することを見出した。微小核を介した細胞間コミュニケーションの発見は中枢神経系における機能解明にとどまらず、他の組織における微小核の新たな機能の理解への貢献が期待できる。また、ミクログリアの異常は発達障害の原因となるため、微小核によるミクログリア制御機構は、疾患発症の分子メカニズムの一端を担う可能性があり、新たな治療法の開発へ繋がることが期待される。また、組織切片や細胞の染色画像から微小核陽性細胞を機械的に定量するため、プログラミングソフトMATLABを用いた微小核自動定量プログラム(CAMDi: Calculating automatic micronuclei distinction)を開発した。CAMDiは、細胞マーカー、核マーカーでそれぞれ染色した画像をインプットした後、指定した輝度の域値や核の直径を元に、細胞内に存在する主核と微小核の数を三次元的に解析するプログラムである。CAMDiの開発によって、迅速かつ正確な微小核の検出が可能になった。②今年度の実績報告上記の研究成果については論文を執筆、投稿中である。また、CAMDiを用いて神経炎症時に脳内で微小核陽性細胞が増加する現象に関して論文を投稿し、受理された。

1。先前研究的摘要，该研究主题发现，从神经元中分泌的微核核心在大脑皮质表面层中特异性调节小胶质细胞成熟。已经表明，神经衍生的微核通过小胶质细胞CGA抑制成熟。到目前为止，据了解，微核对癌症和先天免疫疾病具有细胞自主影响。这项研究发现，微核是从神经元中释放出来的，传播至小胶质细胞，并非自主起作用。通过微核的发现细胞间通信不限于阐明中枢神经系统的功能，但可以预期它有助于理解其他组织中微核的新功能。此外，由于小胶质细胞异常会导致发育障碍，因此微核控制机制可能在疾病发育的分子机制中起作用，预计它们将导致新疗法的发展。此外，我们还使用编程软件MATLAB开发了一种计算自动微核分布程序（CAMDI），以机械地从组织切片和细胞的染色图像中机械量化微核阳性细胞。 CAMDI是一个程序，该程序根据指定的亮度范围和核直径，在输入用细胞标记和核标记物染色的图像后，分析了细胞中存在的主核和微核的数量。 CAMDI的发展已实现了微核的快速而准确的检测。 ②今年报告了一份论文目前正在撰写并提交上述研究结果。此外，使用CAMDI在神经炎症期间，在大脑中增加的微核阳性细胞的现象中提交并接受了一篇论文。