Study for neurodevelopmental disorders based on the mechanisms of astrocyte development

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アストロサイトは哺乳類大脳の主要な構成要因であり、神経細胞がネットワークを形成する時期に増殖し、移動し、配置する。またアストロサイトはシナプス形成に重要な役割を果たすことが知られている。このことから、アストロサイトが正しいタイミングで移動し配置することが、神経細胞の正常なネットワーク形成に必要であり、これらの過程に何らかの障害が発生することで、発達障害の発症につながることが予想される。しかしアストロサイトの発生は不明な点が多く、その解明が待たれていた。我々はアストロサイト前駆細胞が移動方向を頻繁に変化させる不軌道性移動と、血管に沿う血管ガイド移動をスイッチしながら脳表面側へと移動することを見出した。本研究では我々が明らかにしたアストロサイトの移動機構を基礎として、発達障害との関連が既知である遺伝的要因と環境要因による撹乱、およびその結果として引き起こされる神経ネットワークの形成障害を明らかにすることを目標とする。アストロサイト前駆細胞の血管ガイド移動において、Cxcr4/7の下流でIntegrin β1が関与する所見を得ていたが、機能回復実験等によりこれを確かめ、これらの成果を論文発表した。母体へのある種の炎症反応は胎児の神経発達障害のリスクとなる。このような場合、アストロサイトの発生が影響を受けるかを検討している。妊娠17日目マウスにおいて、炎症反応を引き起こすリゾホスファチジン酸（LPA）を胎仔に投与したところ、生後、アストロサイトの皮質内での分布に異常が生じた。LPAは特異的受容体であるLpar1を介して炎症シグナルを伝える。Lpar1はアストロサイト前駆細胞に強く発現するため、lpar1遺伝子をノックダウンしたところ、血管ガイド移動の時期において血管からの離脱が増加し、さらに最終配置が乱れることを観察した。