神経系の構築と修復の仕組みを細胞レベルで解き明かす。

上口 裕之上口 裕之

上口 裕之, M.D., Ph.D.

神経細胞動態研究チーム チームリーダー
hiroyuki.kamiguchi [at] riken.jp

研究内容

脳と脊髄の神経回路が作られるためには、神経細胞から伸びた軸索突起が適切な標的へと到達することが必要です。成長円錐と呼ばれる軸索突起の先端部は、細胞外環境に存在するガイダンス因子を読み取りながら、正確な道筋をたどって移動していきます。一方、損傷を受けた成体の脳脊髄では、軸索突起を反発する因子が産生されて、神経回路の再生が阻害されます。このような発生と再生過程での成長円錐の動きは、類似した分子メカニズムによって制御されています。当チームは、成長円錐の運動制御機構を明らかにするために、ガイダンス因子、細胞内シグナル、細胞骨格、細胞接着および細胞膜ダイナミクスの働きを研究しています。本研究で得られた知見は、神経回路構築の基本原理の解明および神経回路修復へ向けた新戦略の開発に貢献します。

研究主分野

研究関連分野

キーワード

主要論文

  1. Akiyama H, Fukuda T, Tojima T, Nikolaev VO, and Kamiguchi H:
    "Cyclic nucleotide control of microtubule dynamics for axon guidance."
    The Journal of Neuroscience, 36(20), 5636-5649 (2016)
    10.1523/JNEUROSCI.3596-15.2016
  2. Wada F, Nakata A, Tatsu Y, Ooashi N, Fukuda T, Nabetani T, and Kamiguchi H:
    "Myosin Va and endoplasmic reticulum calcium channel complex regulates membrane export during axon guidance."
    Cell Reports, 15(6), 1329-1344 (2016)
    10.1016/j.celrep.2016.04.021
  3. Guy AT, Nagatsuka Y, Ooashi N, Inoue M, Nakata A, Greimel P, Inoue A, Nabetani T, Murayama A, Ohta K, Ito Y, Aoki J, Hirabayashi Y, and Kamiguchi H:
    "Glycerophospholipid regulation of modality-specific sensory axon guidance in the spinal cord."
    Science, 349(6251), 974-977 (2015)
    10.1126/science.aab3516
  4. Tojima T, Itofusa R, and Kamiguchi H:
    "Steering Neuronal Growth Cones by Shifting the Imbalance between Exocytosis and Endocytosis."
    The Journal of Neuroscience, 34(21), 7165-78 (2014)
    10.1523/JNEUROSCI.5261-13.2014
  5. Tojima T, Hines JH, Henley JR, and Kamiguchi H:
    "Second messengers and membrane trafficking direct and organize growth cone steering."
    Nature Reviews Neuroscience 12(4), 191-203 (2011)
    10.1038/nrn2996
  6. Akiyama H, and Kamiguchi H:
    "Phosphatidylinositol 3-kinase facilitates microtubule-dependent membrane transport for neuronal growth cone guidance."
    The Journal of Biological Chemistry 285(53), 41740-41748 (2010)
    10.1074/jbc.M110.156489
  7. Tojima T, Itofusa R, and Kamiguchi H:
    "Asymmetric clathrin-mediated endocytosis drives repulsive growth cone guidance."
    Neuron 66(3), 370-377 (2010)
    10.1016/j.neuron.2010.04.007
  8. Tamada A, Kawase S, Murakami F, and Kamiguchi H:
    "Autonomous right-screw rotation of growth cone filopodia drives neurite turning."
    The Journal of Cell Biology 188(3), 429-441(2010)
    10.1083/jcb.200906043
  9. Akiyama H, Matsu-ura T, Mikoshiba K, and Kamiguchi H:
    "Control of neuronal growth cone navigation by asymmetric inositol 1,4,5-trisphosphate signals."
    Science Signaling 2(79), ra34 (2009)
    10.1126/scisignal.2000196
  10. Tojima T, Akiyama H, Itofusa R, Li Y, Katayama H, Miyawaki A, and Kamiguchi H:
    "Attractive axon guidance involves asymmetric membrane transport and exocytosis in the growth cone."
    Nature Neuroscience 10(1), 58-66 (2007)
    10.1038/nn1814

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