グリア細胞と神経回路がどのように連関し、脳機能が発揮されるのかを解き明かす


長井 淳, Ph.D.
グリア-神経回路動態研究チーム チームディレクター
jun.nagai@riken.jp
研究内容
私たちは、“脳の残り半分”を占めるグリア細胞とニューロンの連関に視座を置き、脳機能の発揮メカニズムを研究しています。特に、グリアの一種であるアストロサイトの行動神経科学的役割を多階層解析することを主な目的としています。光/薬理遺伝学、2光子イメージング、電気生理学、分子発現網羅解析を用いた多面的アプローチを採用、また開発し、なぜ私たちがアストロサイトがひしめく脳を持つに至ったのかという疑問に迫ります。さらに、神経・精神疾患モデルを用いてグリアの病態生理学的意義の解明し、診断/予防/治療法の提案を通して社会貢献を目指します。
研究主分野
総合生物
研究関連分野
複合領域 / 生物学 / 神経科学(神経生理学・神経科学一般、神経化学・神経薬理学) / 動物生理・行動 / 分子生物学
キーワード
- 適応行動
- 認知と情動
- グリア細胞
- 細胞生理学
- 遺伝学
主要論文
「*」は、理研外のみでの成果です。
- 1Dewa, K-I., 1Kaseda, K., Kuwahara, A., Kubotera, H., Yamasaki, A., Awata, N., Komori, A., Holtz, M.A., Kasai, A., Skibbe, H., Takata, N., Yokoyama, T., Tsuda, M., Numata, G., Nakamura, S., Takimoto, E., Sakamoto, M., Ito, M., Masuda, T., Nagai, J. (1 co-first authors)
"The astrocytic ensemble acts as a multiday trace to stabilize memory."
Nature, 648(8092):146-156. (2025) - Liu, Y., Lin, W., Bai, Z., Ge, Y., Xiao, Y., Zhu, F., Zhang, J., Wang, B., Li, Q., Gao, L., Li, Y., Shan, C., Nagai, J., Wu, Y., Xu, T-L., Gao, Z.
"Lcn2 from neutrophil extracellular traps induces astrogliosis and post-stroke emotional disorders."
Neuron, 113(24):4199-4216.e8. (2025) - Wulaer, B., Holtz, M.A., Nagai, J.
"Homeostasis to Allostasis: Prefrontal Astrocyte Roles in Cognitive Flexibility and Stress Biology."
Advances in Neurobiology, 39, 137–163. (2024). - Dewa, K-I., Arimura, N., Kakegawa, W., Itoh, M., Adachi, T., Miyashita, S., Inoue, Y-U., Hizawa, K., Hori, K., Honjoya, N., Yagishita, H., Taya, S., Miyazaki, T., Usui, C., Tatsumoto, S., Tsuzuki, A., Uetake, H., Sakai, K., Yamakawa, K., Sasaki, T., Nagai, J., Kawaguchi, Y., Sone, M., Inoue, T., Go, Y., Ichinohe, N., Kaibuchi, K., Watanabe, M., Koizumi, S., Yuzaki, M., Hoshino, M.
"Neuronal DSCAM regulates the peri-synaptic localization of GLAST in Bergmann glia for functional synapse formation."
Nature Communications, 15(1), 458. (2024). - Nagai, J., Bellafard, A., Qu, Z., Yu, X., Ollivier, M., Gangwani, M.R., Diaz-Castro, B., Coppola, G., Schumacher, S.M., Golshani, P., Gradinaru, V., Khakh, B.S.
"Specific and behaviourally consequential astrocyte Gq GPCR signaling attenuation in vivo with iβARK."
Neuron, 109(14):2256–2274.e9. (2021). - * 1Wang, W., 1Schuette, P.J., Nagai, J., Tobias, B.C., Cuccovia V Reis, F.M., Ji, S., de Lima, M.A.X., La-Vu, M.Q., Maesta-Pereira, S., Chakerian, M., Leonard, S.J., Lin, L., Severino, A.L., Cahill, C.M., Canteras, N.S., Khakh, B.S., Kao, J.C., Adhikari, A. (1 co-first authors)
"Coordination of escape and spatial navigation circuits orchestrates versatile flight from threats."
Neuron, 109(11):1848–1860. (2021). - 1Nagai, J., 1Yu, X., Papouin, T., Cheong, E., Freeman, M.R., Monk, K.R., Hastings, M.H., Haydon, P.G., Rowitch, D., Shaham, S., Khakh, B.S. (1 co-first authors)
"Behaviorally consequential astrocytic regulation of neural circuits."
Neuron, 109(4):576–596. (2021). - * 1Yu, X., 1Nagai, J., Marti, M., Coppola, G., Babu, M. M., Khakh, B.S. (1 co-first authors)
"Context-specific striatal astrocyte molecular responses are phenotypically exploitable."
Neuron, 108(6):1146–1162. (2020). - * 1Yu, X., 1Nagai, J., Khakh, B.S. (1 co-first authors)
"Improved tools to study astrocytes."
Nature Reviews Neuroscience, 21,121–138. (2020). - * Nagai, J., Rajbhandari, A.K., Gangwani, M.R., Hachisuka, A., Coppola, G., Masmanidis, S.C., Fanselow, M.S., Khakh, B.S.
"Hyperactivity with disrupted attention induced by activation of an astrocyte synaptogenic cue."
Cell, 177(5), 1280–1292. (2019).
メンバーリスト
主宰者
- 長井 淳
- チームディレクター



