ニューロン数決定におけるWntシグナルによる増殖と分化のカップリングメカニズム

Wnt信号决定神经元数量的增殖和分化耦合机制

基本信息

批准号：
20058005
负责人：
平林祐介
金额：
$ 3.84万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20058005/
关键词：
神経幹細胞細胞増殖分化

项目摘要

大脳新皮質のニューロンの数の決定にニューロン前駆細胞の制御は重要であると考えられる。しかしながら、ニューロン前駆細胞の数を決めるメカニズムについてはこれまでほとんど未解明であった。前年度までに我々はWnt-N-myc経路がニューロン前駆細胞の数を正に制御するという知見を得た。そこで本年度は、このニューロン前駆細胞の数の制御がどのようなメカニズムによって起こっているのかを、in vitro培養系、in utero electroporation法、N-myc Knock out mouseの解析などによって調べた。in vitro初代培養系においてN-mycの過剰発現がニューロン前駆細胞マーカーTbr2陽性細胞の数に与える影響を調べたところ、N-mycの過剰発現によりTbr2陽性細胞の数が増加することが分かった。一方でin vitro neurosphere assayの結果から神経幹細胞の数は減少している事が示唆された。またin utero electroporation法を行った結果N-mycによりニューロン前駆細胞の数がin vivoでも増加していた。これらの結果から、N-mycは神経幹細胞からニューロン前駆細胞への分化を誘導するのに十分であることが示唆された。さらにN-Mycノックアウトマウスを用いた解析からN-mycはニューロン前駆細胞の十分量の産生に必要である事も示された。これに伴ってupper layer neuronの数がN-mycノックアウトにより減少することも観察された。

神经元祖细胞的控制被认为在确定新皮层中神经元的数量中很重要。但是，到目前为止，尚未了解确定神经元祖细胞数量的机制。到上一年，我们获得了一个发现，Wnt-N-MYC途径积极调节神经元祖细胞的数量。因此，今年，我们研究了神经元祖细胞数量的机制，在子宫电穿孔方法和N-MYC敲除小鼠分析的情况下，由体外培养系统控制。当我们研究N-MYC过表达对体外原代培养物中神经元祖细胞TBR2阳性细胞数量的影响时，我们发现N-MYC的过表达增加了TBR2阳性细胞的数量。另一方面，体外神经球测定的结果表明，神经干细胞的数量减少了。此外，当执行子宫内电穿孔方法时，由于N-MYC，在体内增加了神经元祖细胞的数量。这些结果表明，N-MYC足以诱导从神经干细胞为神经元细胞的分化。此外，使用N-MYC敲除小鼠进行分析还表明，N-MYC对于产生足够的神经祖细胞是必需的。还观察到，由于N-MYC敲除，上层神经元的数量减少。