定方 哲史
グリア・神経ネットワークの統合による脳機能発現
研究内容
母親は胎盤や母乳により自身の抗体(IgG)を子の血液中に移送する。この抗体は、新生児の免疫力を高める働きがメインであると考えられている。我々は最近、子マウスの脳内のミクログリアに母親由来の抗体が特定の受容体を介して結合していることを見出した。子の脳に到達した母親の抗体はミクログリアに結合し、何をしているのだろうか?
我々はまずIgG刺激によるミクログリアの活性状態の変化ついて、初代培養細胞系を用いて解析を行う。また、脳にIgGが移行しない遺伝子改変マウスや、逆に過剰量の抗体が脳に移行するマウスを用い、解剖学的・行動学的にその影響を明らかにする。これまでに母親の抗体が子の脳に影響を与えるという報告はなく、独自性の高い研究計画である。
母乳による子育てをされた子供に比べ、人工ミルクで育った子供は特定の脳領域の体積が小さい他、IQが低く、記憶力が悪いことなどが示唆されている。また、妊婦の感染症への罹患は自閉症、統合失調症、てんかんなどの発症リスクを高めることも知られている。脳内の抗体濃度の変化がこれらの原因になっているのかについても検討を行う。
我々は上記の研究計画により脳発達期における母親由来の抗体の刺激への応答メカニズムを理解し、母親の抗体が子の脳に与える影響について詳細な解析を行う計画である。
研究概略図
代表業績
1.Deletion of class II ARFs in mice causes tremor by the Nav1.6 loss in cerebellar Purkinje cell axon initial segments.
Nobutake Hosoi, Koji Shibasaki, Mayu Hosono, Ayumu Konno, Yo Shinoda, Hiroshi Kiyonari, Kenichi Inoue, Shin-ichi Muramatsu, Yasuki Ishizaki, Hirokazu Hirai, Teiichi Furuichi, Tetsushi Sadakata.
Journal of Neuroscience. 39(32), p6339-6353 (2019).
2.CAPS1 deficiency perturbs dense-core vesicle trafficking and Golgi structure and reduces presynaptic release probability in the mouse brain.
Tetsushi Sadakata, Wataru Kakegawa, Yo Shinoda, Mayu Hosono, Ritsuko Katoh-Semba, Yukiko Sekine, Yumi Sato, Mika Tanaka, Takuji Iwasato, Shigeyoshi Itohara, Kenichiro Furuyama, Yoshiya Kawaguchi, Yasuki Ishizaki, Michisuke Yuzaki, Teiichi Furuichi.
Journal of Neuroscience. 33(44), p17326-17334 (2013).
3.Reduced axonal localization of a Caps2 splice variant impairs axonal release of BDNF and causes autistic-like behavior in mice.
Tetsushi Sadakata, Yo Shinoda, Megumi Oka, Yukiko Sekine, Yumi Sato, Chihiro Saruta, Hideki Miwa, Mika Tanaka, Shigeyoshi Itohara, Teiichi Furuichi.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 109(51), p21104-21109 (2012).
4.Calcium-dependent activator protein for secretion 2 (CAPS2) promotes BDNF secretion and is critical for the development of GABAergic interneuron network.
Yo Shinoda, Tetsushi Sadakata, Kazuhito Nakao, Ritsuko Katoh-Semba, Emi Kinameri, Asako Furuya, Yuchio Yanagawa, Hajime Hirase, Teiichi Furuichi.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108(1), p373-378 (2011).
5.Autistic-like phenotypes in CADPS2/CAPS2 knockout mice and aberrant CADPS2 splicing in autistic patients.
Tetsushi Sadakata, Miwa Washida, Yoshimi Iwayama, Satoshi Shoji, Yumi Sato, Takeshi Ohkura, Ritsuko Katoh-Semba, Mizuho Nakajima, Yukiko Sekine, Mika Tanaka, Kazuhiko Nakamura, Yasuhide Iwata, Kenji J. Tsuchiya, Norio Mori, Sevilla D. Detera-Wadleigh, Hironobu Ichikawa, Shigeyoshi Itohara, Takeo Yoshikawa, Teiichi Furuichi.
Journal of Clinical Investigation. 117(4), p931-943 (2007).