オリゴデンドロサイトの力覚機構の解析と白質障害治療研究への応用

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我々はこれまでに、脳内出血モデルラットに対しリハビリテーション（前肢強制使用）を行うと、皮質ー脊髄路から皮質ー赤核路への代償経路が誘導され、運動機能の回復が促進することを報告した。しかしながら、脳障害後のリハビリテーションによって運動調節系の小脳での動的な適応変化が惹起されるか否かは明らかでない。近年、オリゴデンドロサイト (OL) リモデリングが運動学習に関与し、また神経活動の亢進が髄鞘形成を調節していることが示されている。本研究課題では、OLが力学的な因子の影響も受けることを研究してきた。今回、OLリモデリングの観点から小脳の運動調節系の適応変化に着目し、前肢伸長運動による脳障害後リハビリテーションが小脳OLに影響を与えるかどうかを合わせて検討した。脳障害モデルラットに対し前肢伸長運動のリハビリテーションを脳障害の１～８日後まで行わせると、前肢運動機能の回復が促進されることが示された。また、前肢伸長運動の実施群における小脳核では、 OL新生および CC1陽性の成熟OLが増加しており、OLリモデリングが惹起されていることを見出した。一方で、阻害剤の脳内投与により、小脳におけるOL分化・新生を抑制すると、前肢伸長運動による運動回復効果が減弱することが分かった。これらの結果から、障害された神経機能をリハビリテーションによって再構築する過程で、OLリモデリングが運動機能回復に作用したと考えられる。また今年度は、蛍光標識した細胞をセルソーターにより精製する条件検討を行い、さらに小脳核に局在する蛍光標識細胞を実体顕微鏡下で確認しながらパンチングアウトする方法も確立した。