アストロサイトの部位特異的機能分子の同定とその神経機能調節機構

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申請者らは,アストロサイトが様々な脳内部位において異なる機能を有することを想定し,その相違を分子レベルで証明することを目的に解析を行ってきた。昨年までに,凍結ラット脳切片を迅速免疫組織染色法によって抗GFAP抗体にて染色し,laser microdissection(LMD)法を用いて各脳内部位からGFAP陽性細胞のみを採取し,遺伝子発現の違いをDNA microarray(Agilent社製)を用いて比較した。その中で大脳皮質と線条体において有意に発現の違いを認めた遺伝子,12個を見いだした。そこで,今年度は詳細な観察を行うため,大脳皮質で発現が高かった水の輸送に関与するアクアポリン4(AQP4)の発現について注目し解析を行った。空間的,時間的多様性を調べるために年齢別,部位別に凍結ラット脳切片を用いた免疫組織染色を行った。また,年齢別,部位別のアストロサイト培養細胞を用いた免疫細胞染色を行い,細胞培養系においても脳内部位特異性が保持されるか検討した。その結果,少なくとも大脳皮質と線条体においてアストロサイトにおけるAQP4の染色性が異なることがわかり,それは部位特異的に均一な細胞集団であるというより,部位特異的にヘテロな細胞集団の構成が異なることが考えられた。