病態脳科学分野

神経再生機構部門 ＜Laboratory of Neuronal Regeneration＞

部門長：金子　奈穂子 ＜Naoko Kaneko, M.D., Ph.D.＞

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　神経回路の主役であるニューロン（神経細胞）は発達段階の脳内で活発に産生されますが、成熟後の脳内ではほとんど産生することができません。そのため、疾患や外傷などでニューロンが死滅しても、新しい細胞に置き換えることができず、脳の再生能力は非常に低いことがよく知られています。しかし、側脳室周囲の「脳室下帯」と呼ばれる領域では、例外的に成体の脳内でもニューロンが産生されています。当研究室では、この成体脳内の新生ニューロンの挙動に着目した研究を行なっています。　　　
脳室下帯で産生された未熟な新生ニューロンは、成熟した脳組織内を活発に移動し、既存の神経回路を改変する役割を担っている、非常に興味深い細胞たちです。更に新生ニューロンは、脳の一部が損傷されると、傷害部に移動してニューロンの再生に寄与します。この現象は、実際には脳の機能を完全に再生するには不十分ですが、その仕組みや制御メカニズムを理解して、新生ニューロンの産生・移動・分化をコントロールすることができれば、現状では治療が困難な病態に対する新たな治療法の開発に繋がる可能性があります。
当研究室では、脳梗塞や外傷性脳傷害モデル動物を用いてライブイメージングや組織学・行動学的解析を行い、新生ニューロンがどのように定着位置を決め、既存の神経回路と関わっていくのかを明らかにして、内在するニューロン再生システムの可能性と限界を知るとともに、ニューロンの再生を促進する新たな方法を創出することを目指しています。

研究テーマ

1. 成体脳内で産生される新生ニューロンの役割と制御機構の解析
2. 脳梗塞後の新生ニューロンの挙動とニューロン再生機構の解析
3. ニューロンの再生を促進する介入法の開発

主要論文

1. Kaneko N, Nakamura S, Sawamoto K. Effects of interferon-alpha on hippocampal neurogenesis and behavior in common marmosets. Molecular Brain 13: Article number: 98 (2020)
2. Akter M, Kaneko N, Herranz-Pérez V, Nakamura S, Oishi H, García-Verdugo JM, Sawamoto K. Dynamic changes in the neurogenic potential in the ventricular-subventricular zone of common marmoset during postnatal brain development. Cerebral Cortex 30, 4092-4109 (2020)
3. Kaneko N, Herranz-Pérez V, Otsuka T, Sano H, Ohno N, Omata T, Nguyen HB, Thai TQ, Nambu A, Kawaguchi Y, García-Verdugo JM, Sawamoto K. New neurons use Slit-Robo signaling to migrate through the glial meshwork and approach a lesion for functional regeneration. Science Advances 4, eaav0618 (2018)
4. Jinnou H, Sawada M, Kawase K, Kaneko N, Herranz-Pérez V, Miyamoto T, Kawaue T, Miyata T, Tabata Y, Akaike T, García-Verdugo JM, Ajioka I, Saitoh S, Sawamoto K. Radial glial fibers support neuronal migration and regeneration after neonatal brain injury. Cell Stem Cell 22, 128-137 (2018)
5. Fujioka T, Kaneko N, Ajioka I, Nakaguchi K, Omata T, Ohba H, Fässler R, García-Verdugo JM, Sekiguchi K, Matsukawa N, Sawamoto K. β1 integrin signaling promotes neuronal migration along vascular scaffolds in the post-stroke brain. EBioMedicine 16, 195-203 (2017)
6. Zheng LS, Kaneko N, Sawamoto K. Minocycline treatment ameliorates interferon-alpha- induced neurogenic defects and depression-like behaviors in mice. Frontiers in Cellular Neuroscience 9, 5 (2015)
7. Zheng LS, Hitoshi S, Kaneko N, Takao K, Miyakawa T, Tanaka Y, Xia H, Kalinke U, Kudo K, Kanba S, Ikenaka K, Sawamoto K. Mechanisms for Interferon-α-Induced Depression and Neural Stem Cell Dysfunction. Stem Cell Reports 3, 73–84 (2014)
8. Kako E, Kaneko N, Aoyama M, Hida H, Takebayashi H, Ikenaka K, Asai K, Togari H, Sobue K, Sawamoto K. Subventricular zone-derived oligodendrogenesis in injured neonatal white matter in mice enhanced by a nonerythropoietic erythropoietin derivative. Stem Cells 30, 2234-2247 (2012)
9. Sawada M, Kaneko N, Inada H, Wake H, Kato Y, Yanagawa Y, Kobayashi K, Nemoto T, Nabekura J, Sawamoto K. Sensory input regulates spatial and subtype-specific patterns of neuronal turnover in the adult olfactory bulb. Journal of Neuroscience 31, 11587-96 (2011)
10. Kaneko N, Marín O, Koike M, Hirota Y, Uchiyama Y, Wu J, Lu Q, Tessier-Lavigne M, Alvarez-Buylla A, Okano H, Rubenstein J, Sawamoto K. New neurons clear the path of astrocytic processes for their rapid migration in the adult brain. Neuron 67, 213-23 (2010)

メンバー

金子　奈穂子（教授）：Naoko Kaneko M.D., Ph.D.
森島　美絵子（准教授）：Mieko Morishima, Ph.D.
蘇武　佑里子（助教）：Yuriko Sobu, Ph.D.

研究室の連絡先

リンク（金子研究室）
https://kanekolab.org/