網膜色素上皮細胞への遺伝子導入による網膜再生関連分子の機能評価法の確立

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哺乳類の眼形成遺伝子として知られているPax-6、Chx10、MITFがイモリの網膜再生過程でも発現するかどうか半定量的RT-PCR法により調べた。その結果、Pax-6とMITFは再生10日の網膜色素上皮(RPE)細胞が脱分化する時期に発現することが分かった。一方、Chx10は再生14日から発現が始まることが分かった。これらの結果から、眼球から神経網膜が除去されると、RPE細胞は直ちに脱分化し、眼胞前期に相当する細胞に変化するのではないかと考えられる。これらの細胞は活発に増殖し神経前駆細胞を生み出すと共に、RPE細胞に再分化すると考えられる。このシナリオが正しいかどうかは、今後in situハイブリダイゼーション法や免疫組織化学法により、より詳細に調べていく必要がある。RPE細胞を初期化し、発生の遺伝子プログラムを再起動する細胞内の変化は、再生開始から10日までの間に起こるものと推測される。そこで、再生0日と10日の間で発現量に差のある遺伝子をcDNAサブトラクション法により単離することを試みた。現在までに、再生10日特異的な遺伝子として182クローンを得た。相同性検索の結果、CDC10やstathminなどの細胞分裂に関わる遺伝子が確認された。このことは、再生10日の細胞がすでに分裂サイクルに入っていることを示唆している。また、102クローン(全体の56%)は、データベースにない未知の遺伝子であった。今後、それぞれのクローンの網膜再生過程における発現動態を調べる予定である。また、再生0日特異的なクローンとして約700得ている。網膜再生の開始に関わる遺伝子は正常RPE細胞で発現していなければならない。今後、これらのクローンの解析を進め、再生開始に関わる遺伝子を見つけたいと考えている。これらの遺伝子の機能は、本研究により確立した眼球内移植法により解析していく予定である。