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異所性灰白質病態と脳進化に関わる脳室下帯の形成メカニズムの解明

阐明与异位灰质病理和大脑进化相关的室下区形成机制

基本信息

批准号：
20H03413
负责人：
川口綾乃
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Okayama University (2022-2023)Nagoya University (2020-2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

中枢神経系が正常な生理的機能を果たすためには正しく形成された脳組織構造が必要である。本研究は哺乳類の大脳発生における脳室下帯（subventricular zone, SVZ）の形成に注目し、幼若ニューロンがSVZ内で自身よりも早生まれのニューロン集団内を移動しつつ、適切なタイミングで皮質板へ侵入開始する機構と、ヒトやフェレットなど脳回を有する生物種の厚いSVZ形成をもたらす機構の解明を目指している。2022年度は、引き続き、厚いSVZ形成に貢献する外放射状グリア (outer radial glia, oRG) の誕生数を制御する候補分子に注目した実験を行った。oRGの誕生数は胎生初期から中期にかけて増加するため、このタイミングで発現増加する転写因子の一つを対象遺伝子とした。マウス脳原基組織内におけるgain-of-functionの状況下での細胞挙動のイメージングを行うとともに、下流で発現変動する因子を探るためのscRNAシーケンスに向けたサンプリングを行った。一方、loss-of-functionの状況下でも前駆細胞分裂位置の検討を行ったが、解析対象として作成した対象遺伝子の単独KOホモマウスでは表現型が観察できなかった。これは本遺伝子の機能喪失が、同時期に同じ細胞で発現するfamily geneによって補填されたものと類推された。そこで新たにこのfamily geneのKOマウスを作成し、このホモマウスに対して対象遺伝子のノックダウン操作を行う実験系を樹立し解析を行ったところ、前駆細胞の分裂位置がコントロール群に比較し変化するという結果が得られた。これら種々の実験の結果から、対象遺伝子がoRG誕生制御に関与している可能性が強く示唆された。得られた研究成果をまとめ、学会および国際シンポジウムで報告し意見交換を行った。

The central nervous system が normal な physiological functions を results たすためにたすために positive <s:1> く form された脳 tissue structure が necessary である. In this study, <s:1> mammals have a large 脳 occurrence of the における脳 subventricular zone. SVZ) の form if に attention し, young ニューロンがで itself within the SVZ よりも early まれのニューロン set within 団を mobile しつつ, appropriate なタイミングで cortical plate へ invasion began すると, ヒトやフェレットなど脳を with する biological kind of thick のい SVZ form をもたらす institutions の interpret を refers している. 2022 annual は, lead き続き, thick い SVZ form に contribution する outer radial グリア (outer radial glia, oRG) の birth number を suppression する alternate molecular に attention した be 験を line った. ORG の birth number は viviparous early から medium-term にかけて raised plus するため, このタイミングで発 now rights する planning factor の written a つを like heritage seaborne 伝 son とした. マウス脳 primordium tissues における gain - of - the function の condition での cells 挙のイメージングを line うとともに, obscene で発 now - move する factor を agent るための scRNA シーケンスに to けたサンプリングを line った. One party, the loss - of - the function の condition でも駆 before cell division position の検 line for をったが, parse like と seaborne して made した like heritage seaborne 伝 son の単 alone KO ホモマウスでは phenotype が観 examine できなかった. これは this heritage 伝 function の lost が, at the same time with じに cells で発 now する family gene によって fill fill されたものと analogy された. そこで new たにこの family gene の KO マウスをし, consummate このホモマウスにし seaborne て like heritage seaborne 伝 son のノックダウン operating line をう be を験 department set up the analytical line をっしたところ, former の駆 cell divides position がコントロール group に compare し variations change するという results らがれた. これら kind 々の be 験の results から, moral heritage 伝 son が oRG born suppression に masato and している strong possibility がく in stopping された. To obtain られた research results をまとめ, to exchange views on および international シ <e:1> ポジウムで reports を and った.