大脳皮質ニューロン配列の分子機構

大脑皮层神经元排列的分子机制

• 批准号: 07808087
• 负责人: 小川 正晴
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kochi Medical School
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07808087/
• 关键词: 神経発生; 大脳皮質; 層状配列; リーラーミュータントマウス; カハール・レチウス細胞; 細胞・細胞間相互作用; CR-50

大脳新皮質では、ニューロンが水平方向に6層をなして配列され、同一層内のニューロンは共通の形態と生理機能を備えている。更に誕生時期が早いものほど内側(脳室側)に、新しいものが外側(軟膜側)にと、いわゆるinside-outにと並んでいる。神経系ミュータントマウスのリーラー(reeler)では、皮質ニューロンがほぼ逆転してoutside-inにと配列され、リーラー遺伝子が皮質ニューロン配列に重要な役割を担っていることが指摘されてきた。本研究ではリーラーにおける皮質ニューロンの配列異常の原因、ならびに皮質ニューロンの規則的な配列に関与する特定の分子を明らかにした。得られた結果を箇条書きすると、(1)リーラーでは、皮質に最初に現われるニューロンのCajal-Retzius neuronsと遅れて発生するcortical plate neurons間の細胞-細胞間相互作用に異常があること、この相互作用が皮質ニューロンの配列に重要な過程であることを明らかにした。(2)リーラーと正常動物間で、リーラーをホストとして正常胎仔脳で免疫感作を行った場合に、一種類の同種間抗体が形成された。抗体はリーラーに欠損し、正常動物に発現される分子を認識し、またその組織結合部位はリーラーにおける異常形態発生部位と一致した。大脳皮質では、Cajal-Retzius neuronsのみに結合した。(3)モノクローナル抗体CR-50を作製し、CR-50抗原分子がCajal-Retzius neuronsで産生され、生きた同細胞の細胞表面に特異的に集積することを明らかにした。(4)分離した皮質細胞を再凝集培養すると、皮質ニューロンは凝集塊内においてgenotypeに依存した配列を行う。CR-50存在下にwild-typeの皮質細胞を再凝集培養するとリーラータイプの凝集塊が形成された。これらの結果から、脳室壁で誕生する皮質ニューロンは辺縁層へと移動した後、最表面側部に存在するCajal-Retzius neuronsとの相互作用によってその定着すべき位置情報が伝達されること、この際の相互作用がCR-50で認識される分子によって制御されていることが示唆された。

Big 脳 neocortex で は, ニ ュ ー ロ ン が horizontal に 6 layer を な し て match column さ れ, within the same layer の ニ ュ ー ロ ン は の form common と physiology を prepared え て い る. More に が early birth period い も の ほ ど medial に (脳 chamber side), the new し い も の が lateral (soft membrane side) に と, い わ ゆ る inside - out に と and ん で い る. God 経 department ミ ュ ー タ ン ト マ ウ ス の リ ー ラ ー (reeler) で は, cortex ニ ュ ー ロ ン が ほ ぼ inverse planning し て outside - in に と match column さ れ, リ ー ラ ー heritage 伝 son が cortex ニ ュ ー ロ ン match column に cut を bear important な service っ て い る こ と が blame さ れ て き た. This study で は リ ー ラ ー に お け る cortex ニ ュ ー ロ ン の with abnormal の reason, な ら び に cortex ニ ュ ー ロ ン な の rules with column に masato and す る specific molecular を の Ming ら か に し た. Article must ら れ た results を a book き す る と, (1) リ ー ラ ー で は, cortex に initially に now わ れ る ニ ュ ー ロ ン の Cajal - Retzius neurons と 遅 れ て 発 raw す る cortical plate の cell - cell interactions among neurons abnormal に が あ る こ と, こ の interaction が cortex ニ ュ ー ロ ン の match column に important な process で あ る こ と を Ming ら か に し た. (2) リ ー ラ ー と で between normal animals, リ ー ラ ー を ホ ス ト と し て normal fetal seed 脳 で immune feeling set を っ に た occasions, a species の antibody が formed between the same さ れ た. Antibody は リ ー ラ ー し に owe loss and normal animals に 発 now さ れ molecular を know し, ま る た そ の organization combining site は リ ー ラ ー に お け る abnormal shape 発 raw site と consistent し た. The large 脳 cortex で で and Cajal-Retzius neurons <s:1> みに bind to <s:1> た. (3) モ ノ ク ロ ー ナ ル antibody CR - 50 を as し, CR - 50 antigen molecules が Cajal - Retzius neurons で produce さ れ, raw き た の with cells surface に specific に set product す る こ と を Ming ら か に し た. (4) separation し を た cortical cells agglutinate training again す る と, cortex ニ ュ ー ロ ン は agglutination block に お い て genotype に dependent し た match column う を line. に in the presence of CR - 50 wild -type を の cortical cells agglutinate training again す る と リ ー ラ ー タ イ プ の agglutination が shape さ れ た. こ れ ら の results か ら, born で す 脳 room wall る cortex ニ ュ ー ロ ン は 辺 try layer へ と mobile し た after, the surface side に exist す る Cajal - Retzius Interaction between neurons と の に よ っ て そ の fixed on す べ き location intelligence が 伝 da さ れ る こ と, こ の interstate の interaction が CR - 50 で know さ れ る molecular に よ っ て suppression さ れ て い る こ と が in stopping さ れ た.

项目成果

仲嶋 一範 他: "神経上皮の培養.In脳・神経研究のプロトコール(御子柴克彦・清水孝雄編)" 羊土社, 13 (1995)

Kazunori Nakajima 等人：“神经上皮细胞培养。脑和神经研究方案（由 Katsuhiko Mikoshiba 和 Takao Shimizu 编辑）” Yodosha，13 (1995)

小川正晴他: "大脳皮質の層構造形成の機構" 神経研究の進歩. 39. 853-863 (1995)

Masaharu Okawa 等人：“大脑皮层分层结构形成的机制”神经学研究进展 39. 853-863 (1995)。

Miyata,T.et al.: "Distribution of a reeler gene-related antigen in the developing collebellum." J.Comp.Neurol.(in press). (1996)

Miyata,T.et al.：“reeler 基因相关抗原在发育中的小脑中的分布。”

Ogawa,M et al.: "The realer gene-associated antigen on Cajul-Retzius neurons is a crucial molecule for laminar organization of cortical neurons" Neuron.14. 899-912 (1995)

Okawa,M 等人：“Cajul-Retzius 神经元上的真实基因相关抗原是皮质神经元层状组织的关键分子”Neuron.14。

Takahashi,S.et al.: "Identification of two highly homologous presynaptic proteins distinctly localized at the dendritic and somatic synapses." FEBS Letters. 368. 455-460 (1995)

Takahashi,S.et al.：“鉴定出两种高度同源的突触前蛋白，明显位于树突和体细胞突触。”