神経系の発生と高次機能におけるRNA結合蛋白質の役割の解析

RNA结合蛋白在神经系统发育和高级功能中的作用分析

基本信息

批准号：
10174220
负责人：
岡野栄之
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

我々はヒトを含めた哺乳動物の神経発生メカニズムの解明を指向し、ショウジョウバエMusashiのマウスにおける相同分子Musashi1(Msi1)を同定し解析してきた。低密度初代培養細胞を用いたMsi1発現細胞の解析や免疫組織化学的解析の結果、Msilは哺乳類胎生期の脳室壁周辺ventricular zoneに豊富に存在し、ニューロンおよびグリア細胞を産生する能力を有する中枢神経系未分化幹細胞において強く発現している事を明らかとした。従来、中枢神経系幹細胞は胎児期には存在するが成体の脳には存在しないものと考えられてきた。しかし近年、マウス、ラット等の齧歯類のみならず我々ヒトにおいても、中枢神経系幹細胞が胎生期のみならず成体においも存在することが報告されている。そこで、生後および成体でのMsi1の発現を検討した。その結果MSi1は生後から成体に至るまで、側脳室周辺のsubventricular zone(SVZ)に存在する未分化幹細胞やグリア前駆細胞考えられる細胞、およびアストロサイトにおいて強く発現が持続する一方、PDGFR或いはNG2陽性のO-2Aやオリゴデンドロサイトの細胞系譜においては極めて早期からMsi1発現が消失することが示された。以上のような発現パターンやショウジョウバエ相同分子(d-Msi)との類似性から、Msi1蛋白質は胎生期のみならず成体においても神経発生過程における細胞の運命決定、細胞系譜の形成あるいは、神経系幹細胞の維持に転写後レベルで関与している可能性が考えらる。さらにmsi1遺伝子産物の生体内での役割を明らかにするために、相同組み換え法を用いてmsi1遺伝子欠損マウスの作製を行った。その結果、msi1欠損ホモ接合体は出生直後より高頻度に水頭症(Hydrocephalus)を発症し、生後1-2ヶ月で死亡することが明らかとなった。

我们的目的是阐明包括人类在内的哺乳动物中神经发生的机制，并在果蝇肌动脉的小鼠中鉴定和分析了并分析了同源分子musashi1（MSI1）。使用低密度原代培养细胞和免疫组织化学分析对MSI1表达细胞的分析表明，MSIL在哺乳动物胚胎阶段的心室壁周围的心室区域丰富，在中枢神经系统中强烈表达，并且在未分化的干细胞中有能力产生神经元和胶质细胞。人们认为中枢神经系统干细胞存在于胎儿阶段，但在成年大脑中不存在。然而，近年来，据报道，中枢神经系统干细胞不仅存在于胎儿阶段，而且还存在于成年人中，不仅在小鼠和大鼠等啮齿动物中，而且在人类中。因此，研究了MSI1在产后和成年期间的表达。结果表明，MSI1表达在未分化的干细胞和神经胶质祖细胞中持续强烈，存在于侧心室周围的室厌心区（SVZ）和星形胶质细胞，而MSI1表达在PDGFR或NG2阳性O-2a和寡素的细胞中的最早阶段消失。基于上述表达模式和与果蝇同源分子（D-MSI）的相似性，MSI1蛋白可能在转录后水平上参与确定细胞命运，形成细胞系和维持神经干细胞不仅在胎儿阶段，而且在成人中也是如此。此外，为了阐明体内MSI1基因产物的作用，使用同源重组制备缺乏MSI1基因的小鼠。结果，发现MSI1缺陷型纯合子比出生后立即更频繁地发展脑积水，并且在出生后1-2个月死亡。