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武 洲(たけ ひろ) データ更新日:2021.06.02

准教授 /  歯学研究院 歯学部門 口腔常態制御学講座


主な研究テーマ
老化における食細胞の役割に関する研究
キーワード:老化 食細胞
2005.05~2010.05.
慢性全身脳炎症による脳機能に及ぼす影響
キーワード:全身炎症、脳炎症、神経免疫、髄膜細胞、脳老化
1996.10.
研究業績
主要著書
1. 武 洲, ≪ヒト常在菌叢と生理機能・全身疾患≫ (監修者 落合邦康), ジーエムジー出版、東京、日本, pp. 257-265., 2020.08.
2. 武 洲, 歯周病によるアリツハイマ―病の関与メカニズム ≪アリツハイマ―病-発症メカニズムと新規診断法・創薬・治療開発, エヌ・ティ-エス株式会社、東京、日本, pp. 40-44, 2018.06.
3. Nakanishi H, Wu Z, Microglia-aging and pain: Microglial cathepsin B-dependent IL-1 production, In: Interleukin-1: Genetics, Inflammatory Mechanisms and Role in Disease, Nova Science Publishers, pp. 143-156, 2013.06.
4. Wu Z, Nakanishi H, TNF-a signaling and cathepsin B, In: Tumor Necrosis Factor: Structure. Enzyme Regulation and Role in Health and Disease, Nova Science Publisher Inc, pp. 113-128, 2013.06.
5. Zhou Wu and Hiroshi Nakanishi, Neuroimmunology Research Focus
Chapter 4
Age-Dependent Differential Activation Profiles of Glial Cell by the Leptomeninges During Systemic Inflammation
, Nova Science Pulishers, Inc., pp. 101-118., 2007.09.
主要原著論文
1. Zng F, Liu Y, Huang W, Qing H, Kadowaki T, Kashiwazaki H, Ni J, Wu Z, Mediates Cerebrovascular-related Amyloid β Accumulation After Porphyromonas Gingivalis Infection, Journal of Neurochemistry, 10.1111/jnc.15096, 1-13, 2020.06.
2. Jiang M, Meng J, Zeng F, Qing H, Hook G, Hook V, Wu Z, Ni J, Cathepsin B Inhibition Blocks Neurite Outgrowth in Cultured Neurons by Regulating Lysosomal Trafficking and Remodeling, Journal of Neurochemistry, 10.1111/jnc.15032, 1-13, 2020.04.
3. Nie, Ran; Wu, Zhou; Ni, Junjun; Zeng, Fan; Yu, Weixian; Zhang, Yufeng; Kadowaki, Tomoko ; Kashiwazaki, Haruhiko; Teeling, Jessica L. ; Zhou, Yanmin, Porphyromonas gingivalis Infection Induces Amyloid-β Accumulation in Monocytes/Macrophages, Journal of Alzheimer's Disease, 72(2):479-494, 2019.11.
4. Junjun Ni, Hiro Take, Veronika Stoka, Jie Meng, Yoshinori Hayashi, Christoph Peters, Hong Qing, Vito Turk, Hiroshi Nakanishi, Increased expression and altered subcellular distribution of cathepsin B in microglia induce cognitive impairment through oxidative stress and inflammatory response in mice, Aging cell, 10.1111/acel.12856, 18, 1, 2019.02, [URL].
5. Zhu A, Wu Z, Zhong X, Ni J, Li Y, Meng J, Du C, Zhao X, Nakanishi H, Wu S, Brazilian Green Propolis Prevents Cognitive Decline into Mild Cognitive Impairment in Elderly People Living at High Altitude, J. Alzheimer's Dis, 63(2), 551-560, 2018.06.
6. Hiro Take, Junjun Ni, Yicong Liu, Jessica L. Teeling, Fumiko Takayama, Alex Collcutt, Paul Ibbett, Hiroshi Nakanishi, Cathepsin B plays a critical role in inducing Alzheimer's disease-like phenotypes following chronic systemic exposure to lipopolysaccharide from Porphyromonas gingivalis in mice, Brain, Behavior, and Immunity, 10.1016/j.bbi.2017.06.002, 65, 350-361, 2017.10, [URL].
7. Junjun Ni, Hiro Take, Jie Meng, Aiqin Zhu, Xin Zhong, Shizheng Wu, Hiroshi Nakanishi, The Neuroprotective Effects of Brazilian Green Propolis on Neurodegenerative Damage in Human Neuronal SH-SY5Y Cells, Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 10.1155/2017/7984327, 2017, 2017.01, [URL].
8. NI JUNJUN, Wu Z, Christoph Peterts, Kenji, Yamamoto, Hong Qin, Hiroshi Nakanishi, The critical role of proteolytic relay through cathepsins B and E in the phenotypic change of microglia/macrophage, J. Neurosci, 10.1523/JNEUROSCI.1599-15.2015, 35, 36, 12488-501, 2015.09.
9. Liu Y, Wu Z, Zhang XW, Ni J, Yu W, Zhou Y, Hiroshi Nakanishi, Leptomeningeal cells transduce peripheral macrophages inflammatory signal to microglia in reponse to Porphyromonas gingivalis LPS., Mediators Inflamm., 10.1155/2013/407562, 2013:407562, 2013.12.
10. Hiro Take, Li Sun, Sadayuki Hashioka, Sheng Yu, Claudia Schwab, Ryo Okada, Yoshinori Hayashi, Patrick L. McGeer, Hiroshi Nakanishi, Differential pathways for interleukin-1β production activated by chromogranin A and amyloid β in microglia, Neurobiology of Aging, 10.1016/j.neurobiolaging.2013.05.018, 34, 12, 2715-2725, 2013.12, [URL], Although chromogranin A (CGA) is frequently present in Alzheimer's disease (AD), senile plaques associated with microglial activation, little is known about basic difference between CGA and fibrillar amyloid-β (fAβ) as neuroinflammatory factors. Here we have compared the interleukin-1β (IL-1β) production pathways by CGA and fAβ in microglia. In cultured microglia, production of IL-1β was induced by CGA, but not by fAβ. CGA activated both nuclear factor-κB (NF-κB) and pro-caspase-1, whereas fAβ activated pro-caspase-1 only. For the activation of pro-caspase-1, both CGA and fAβ needed the enzymatic activity of cathepsin B (CatB), but only fAβ required cytosolic leakage of CatB and the NLRP3 inflammasome activation. In contrast, fAβ induced the IL-1β secretion from microglia isolated from the aged mouse brain. In AD brain, highly activated microglia, which showed intense immunoreactivity for CatB and IL-1β, surrounded CGA-positive plaques more frequently than Aβ-positive plaques. These observations indicate differential pathways for the microglial IL-1β production by CGA and fAβ, which may aid in better understanding of the pathological significance of neuroinflammation in AD..
11. Wu, Z., Tokuda, Y., Zhang, X-W., Nakanishi, H., Age-dependent responses of glial cells and leptomeninges during sytemic inflammation., Neurobiology of Disease, 32, 543-551, 2008.10.
主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
1. 武 洲, 認知症に備える , Re 一般財団法人 建築保全センター, 2021.05, 認知症の7割を占めるアルツハイマー型認知症(Alzheimer's disease,AD)の9割は加齢に連れて発症し、わが国の認知症増加の一因と考えられる。脳内免疫細胞のミクログリア異常に惹起される脳内炎症がアミロイドβ(A)蓄積を促す。一方、関節リウマチなど疾患に増大される全身炎症がミクログリア異常を起こし、ADの発症や病態進行を加速することも分かっている。中高年の8割に発症する歯周病は全身に炎症を起こし、近年ADへの関与が注目されている。
本稿では歯周病のADへの関与機序を解説し、認知症の備えに口を衛(まもる)から脳を守る「口健力」創出という理念を提案する。
.
2. Junjun Ni, Zhou Wu., Inflammation Spreading: Negative Spiral Linking Systemic Inflammatory Disorders and Alzheimer's Disease, Front Cell Neurosci., doi: 10.3389/fncel.2021.638686. eCollection 2021, 2021.05, As a physiological response to injury in the internal body organs, inflammation is responsible for removing dangerous stimuli and initiating healing. However, persistent and exaggerative chronic inflammation causes undesirable negative effects in the organs. Inflammation occurring in the brain and spinal cord is known as neuroinflammation, with microglia acting as the central cellular player. There is increasing evidence suggesting that chronic neuroinflammation is the most relevant pathological feature of Alzheimer's disease (AD), regulating other pathological features, such as the accumulation of amyloid-β (Aβ) and hyperphosphorylation of Tau. Systemic inflammatory signals caused by systemic disorders are known to strongly influence neuroinflammation as a consequence of microglial activation, inflammatory mediator production, and the recruitment of peripheral immune cells to the brain, resulting in neuronal dysfunction. However, the neuroinflammation-accelerated neuronal dysfunction in AD also influences the functions of peripheral organs. In the present review, we highlight the link between systemic inflammatory disorders and AD, with inflammation serving as the common explosion. We discuss the molecular mechanisms that govern the crosstalk between systemic inflammation and neuroinflammation. In our view, inflammation spreading indicates a negative spiral between systemic diseases and AD. Therefore, "dampening inflammation" through the inhibition of cathepsin (Cat)B or CatS may be a novel therapeutic approach for delaying the onset of and enacting early intervention for AD..
3. Hashioka S, Wu Z, Klegeris A., Glia-driven neuroinflammation and systemic inflammation in Alzheimer's disease., Curr Neuropharmacol ., doi: 10.2174/1570159X18666201111104509., 2020.11, The neuroinflammatory hypothesis of Alzheimer's disease (AD) was proposed more than 30 years ago. The involvement of the two main types of glial cells, microglia and astrocytes, in neuroinflammation was suggested early on. In this review we highlight that the exact contributions of reactive glia to AD pathogenesis remain difficult to define likely due to the heterogeneity of glia populations and alterations in their activation states through the stages of AD progression. In the case of microglia, it is becoming apparent that both beneficially and adversely activated cell populations can be identified at various stages of AD, which could be selectively targeted to either limit their damaging actions or enhance beneficial functions. In the case of astrocytes, less information is available about potential subpopulations of reactive cells; it also remains elusive whether astrocytes contribute to the neuropathology of AD by mainly gaining neurotoxic functions or losing their ability to support neurons due to astrocyte damage. We identify L-type calcium channel blocker, nimodipine, as a candidate drug for AD, which potentially targets both astrocytes and microglia. It has already shown consistent beneficial effects in basic experimental and clinical studies. We also highlight the recent evidence linking peripheral inflammation and neuroinflammation. Several chronic systemic inflammatory diseases, such as obesity, type 2 diabetes mellitus, and periodontitis, can cause immune priming or adverse activation of glia thus exacerbating neuroinflammation and increasing risk or facilitating progression of AD. Therefore, reducing peripheral inflammation is a potentially effective strategy for lowering AD prevalence..
4. 武 洲, 歯周病とアルツハイマー病型認知症, 保健の科学, 62(7)(特集・栄養・食事から認知症予防を考える):p 459-462., 2020.06.
5. 武 洲, 歯周病感染がマクロファージにおけるアミロイドβの産生を引き起こす可能性(トピックス), バイオサイエンスとインダストリー(B&I), 78(3),p234-235., 2020.06.
6. 武 洲、中西 博, 歯周病のアルツハイマー病における関与メカニズム, 細胞, 50 (10): 45-49, 2018.06.
7. 武 洲、中西 博, 古くて新しいアルツハイマー病の脳炎症仮説と感染症仮説:鍵を握るミクログリアの老化と慢性的脳炎症, 日本薬理誌, 150、P1-7, 2017.06.
8. 武 洲、中西 博, 歯周病のアルツハイマー病における関与メカニズム:慢性全身性炎症からミクログリア活性化脳炎症へ, BIO Clinica , 32 (8): 75-80, 2017.06.
9. Wu Z, Yu J, Zhu A, Nakanishi H, Nutrients, Microglia Aging, and Brain Aging, Oxid Med Cell Longev, 2016:7498528, 2016.06.
主要学会発表等
1. Yebo Gu, Junjun Ni, Zhou Wu, Ichiro Takahashi, Chronic systemic exposure of Lipopolysaccharide from Porphyromonas gingivalis induces memory decline through the upregulation of the bone loss promotion molecule IL-17 in middle-aged mice, 第72回日本薬理学会西南部会, 2019.11.
2. Yebo Gu, Junjun Ni, Zhou Wu, Ichiro Takahashi, Chronic systemic exposure of PgLPS induces long bone loss and cognitive decline in middle-aged mice, 第78回日本矯正歯科学会, 2019.11.
3. Yebo Gu, Junjun Ni, Muzhou Jiang, Zhou Wu, Ichiro Takahashi, Chronic systemic exposure of Lipopolysaccharide from Porphyromonas gingivalis
induces Memory decline and Bone loss in Middle-aged Mice, 6th Congress of ASCNP, 2019.10.
4. Fan Zeng, Junjun Ni, Zhou Wu , Porphyromonas gingivalis infection increases RAGE production in
hCMEC/D3 cell line, 6th Congress of ASCNP, 2019.10.
5. Wanyi Huang, Junjun Ni, Zhou Wu,, Porphyromonas gingivalis infected Leptomeningeal Cells Reduces Synapses Proteins in Primary Cultured Neurons, 6th Congress of AsCNP, 2019.10.
6. Muzhou Jiang, Junjun Ni, Yebo Gu, Zhou Wu, Microglia induces tau hyperphosphorylation of cultured neurons after exposure to Porphyromonas gingivalis LPS, 6th Congress of ASCNP, 2019.10.
7. Zhou WU, Inflammation and Lysosomal Enzymes: Prevention Approach of Cognitive Decline, Neurology Conference , 2019.06.
8. 黄婉怡, 倪軍軍,武洲, The transduce effect of leptomeningeal cells in peripheral exposure of Porphyromonas gingivalis induced neurodegeneration in Alzheimer’s disease., 第92回日本薬理学会年会, 2019.03.
9. 顧也博,倪軍軍,姜慕舟,武洲,高橋一郎, Porphyromonas gingivalis由来LPSによる中年マウスおける記憶低下ならびに骨量減少の誘発, 第92回日本薬理学会年会, 2019.03.
10. 曽 凡, 倪 軍軍,武 洲, Porphyromonas gingivalis感染による内皮細胞におけるRAGE発現が増加させる, 第92回日本薬理学会年会, 2019.03.
11. 孟 ジエ, 朱 愛琴,倪 軍軍,林 良憲,中西 博,武 洲, 酸化ストレス誘発されるニューロン障害およびミクログリア依存性脳炎症に対するRatanasampilの抑制作用, 第92回日本薬理学会年会 , 2019.03.
12. 姜慕舟,倪軍軍,武洲, ブラジル産プロポリスは低酸素によるミクログリア依存性脳炎症反応を抑制する, 第92回日本薬理学会年会, 2019.03.
13. 武 洲, ジンジバリス菌とアルツハイマー病, 「Hindgut Club Japan」シンポジウム, 2018.12.
14. 武 洲, ジンジバリス菌とアルツハイマー病, 第60回歯科基礎医学会学術大会, 2018.09.
15. Ran Nie, Junjun Ni, Yoshinori Hayashi, Zhou Wu, Yanmin Zhou, 慢性全身性Porphyromonas gingivalis感染に伴う全身性アミロイドβ代謝におけるマクロファージの関与, 第60回歯科基礎医学会学術大会, 2018.09.
16. Yebo Gu, Junjun Ni, Zhou Wu, Ichiro Takahashi, Porphyromonas gingivalis由来LPSの慢性投与は中年モウスにおける骨量低下ならびに記憶低下を誘発する, 第60回歯科基礎医学会学術大会, 2018.09.
17. Jie Meng, Junjun Ni, Yoshinori Hayashi, Hiroshi Nakanishi, Aiqin Zhu and Zhou Wu, チベット薬Ratanasampilは、低酸素によるミクログリアにおける酸化ストレスならびにNF-κB活性化に依存した炎症反応を抑制する, 第60回歯科基礎医学会学術大会, 2018.09.
18. Zhu A, Ni J, Meng J, Nakanishi H ,Wu Z, ブラジル産グリーンプロポリスは、チベット高原に住む高齢者の全身炎症を軽減して認知機能の低下を防ぐ, 第60回歯科基礎医学会学術大会, 2018.09.
学会活動
所属学会名
日本神経精神薬理学会
Asian College of Neuropsychopharmacology
米国神経学会
日本薬理学会
歯科基礎医学会
学会大会・会議・シンポジウム等における役割
2020.09.30~2020.09.30, 第116回日本精神神経学会学術総会, シンポジウム 講演 .
2020.09.06~2020.09.06, 九州口腔衛生学会総会シンポジウム, 特別講演 .
2021.02.06~2021.02.06, Kyudai Oral Bioscience & OBT Research Center Joint International Symposium 2021, 特別講演 座長.
2020.02.08~2020.02.09, Kyudai Oral Bioscience & OBT Research Center Joint International Symposium 2020, 特別講演 座長.
2019.10.11~2019.10.13, 6th Congress of AsCNP, シンポジウム座長.
2019.06.17~2019.06.17, Neurology, Neuroscience and Neuromuscular disorders, Committees & Organizers, keynote speaker.
2019.02~2019.03.02, KOB2019, Committees & Organizers, session chair.
2018.02.11~2019.06.25, KOB2018, speaker, Committees & Organizers.
2017.03.15~2017.03.17, 第90回日本薬理学会年会, 座長.
2016.02.27~2016.02.29, KOB 2016, chair person.
2011.03.04~2011.03.05, the 6th international joint symposium on“dental and craniofacial morphogenesis and tissue regeneration”and“oral health science”, 座長(Chairmanship).
学術論文等の審査
年度 外国語雑誌査読論文数 日本語雑誌査読論文数 国際会議録査読論文数 国内会議録査読論文数 合計
2021年度      
2020年度      
2019年度      
その他の研究活動
海外渡航状況, 海外での教育研究歴
吉林大学, China, 2020.09~2020.09.
北理工大学, China, 2017.11~2017.11.
深圳職業学院, China, 2017.04~2017.04.
University of Southampton , UnitedKingdom, 2017.02~2017.02.
吉林大学・歯学部 , China, 2016.03~2016.03.
中国医科大学・歯学部 , Japan, 2016.02~2016.02.
北京理工大学・生命学院, China, 2015.12~2015.12.
青海人民病院・玉樹チベット州立病院, China, 2015.08~2015.08.
深圳龍崗中央病院, China, 2015.06~2016.06.
吉林大学, China, 2015.05~2015.05.
青海省人民病院, China, 2014.08~2015.08.
吉林大学歯学部, China, 2013.03~2013.03.
吉林大学歯学部, China, 2012.03~2012.03.
青海省人民病院, China, 2012.08~2015.08.
ブリティッシュコロンビア大学, Canada, 2011.04~2015.06.
外国人研究者等の受入れ状況
2009.05~2009.10, 1ヶ月以上, 広西省右江民族医学院発生再生分野, China.
2015.03~2017.03, 1ヶ月以上, 中国医科大学・歯学部, China.
2015.10~2016.03, 1ヶ月以上, 青海省人民病院, China.
2016.04~2017.02, 1ヶ月以上, 中国医科大学歯学部, China.
2017.11~2018.05, 青海省人民病院, China, 外国政府・外国研究機関・国際機関.
2019.01~2019.12, 1ヶ月以上, 中国・浙江大学歯学院, China.
受賞
第26回日本女性科学者の会奨励賞, 日本女性科学者の会, 2021.03.
Best Poster Award, International Conference on Neurology & Therapeutics , 2015.07.
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2015年度~2018年度, 基盤研究(B), 分担, ミクログリア極性分子スイッチとしてのプロテアーゼ反応に着目した疼痛炎症病態の制御.
2012年度~2015年度, 基盤研究(C), 代表, 歯周パラ・インフラメーションから脳をまもる髄膜-グリア防御システム破綻の解明.
2008年度~2010年度, 一般研究(C), 代表, 末梢炎症時の髄膜傷害因子としてのIL-1βとその産生におけるカテプシンBの役割.
2007年度~2008年度, 一般研究(C), 分担, 歯周病による脳炎症誘発および加齢に伴う増悪における「髄膜ーグリア連関」破錠の関与.
2006年度~2007年度, 基盤研究(C), 代表, 髄膜ーグリア細胞連関による三叉神経痛制御.
2005年度~2007年度, 一般研究(B), 分担, カテプシンD欠損による老化促進機序の解明と酵素補充による老化に関する研究.
2002年度~2007年度, 特定領域研究, 分担, ミクログリアによるグルタミン酸を介した神経伝達の動的制御.
共同研究、受託研究(競争的資金を除く)の受入状況
2018.04~2020.03, 代表, 株式会社バイオコクーン研究所.
寄附金の受入状況
2020年度, 株式会社バイオコクーン研究所, ニューロンの保護作用の研究開発.
2018年度, 株式会社バイオコクーン研究所, ニューロンの保護作用の研究開発.
学内資金・基金等への採択状況
2011年度~2012年度, 教育研究プログラム・研究拠点形成プロジェクト(P&P), 代表, 歯周病の脳炎症誘導メカニズムならびにエイジングによる変容の解明.

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