小脳顆粒細胞・前駆細胞の生存・増殖調節

ニューロンの数の調節において、ニューロンの生存調節と並んでニューロン前駆細胞の増殖が大きな役割を果たしているものと考えられるが、ニューロン前駆細胞の増殖がどのように調節されているかは未だ明らかではない。我々は小脳顆粒細胞・前駆細胞(Cerebellar Granule Cell Precursors,GCPs)の増殖調節において、サイクリン依存性キナーゼインヒビター(CDKI)の一つであるp27が果たす役割を検討した。幼弱マウス小脳におけるCDKIの発現を検討したところ、顆粒細胞・細胞系譜に属する細胞においてはp27のみが有意に発現していること、GCPsが増殖を重ねるにつれてp27が細胞内に蓄積してくること、細胞周期を脱して最終分化を終えた顆粒細胞においてもp27が発現していることが明らかになった。次に幼弱マウス小脳からGCPsを調製、無血清培地中で培養しそのBrdU取り込み能を調べたところ、若い動物由来の細胞ほど取り込み率は高く、より長い時間BrdU取り込み能を保持していること、培養時間の経過と共にBrdU取り込み能は低下していくことが明らかになった。これらの細胞におけるp27の発現を調べたところ、日齢の進んだ動物由来の細胞ほどp27強陽性の細胞の比率は高く、時間経過と共にp27強陽性の細胞の比率は増加していった。すなわちGCPsにおいてBrdU取り込み能とp27発現には逆相関が存在することが明らかになった。さらにp27遺伝子欠損マウスの小脳を解析したところ、野生型マウスの小脳に比べて大きいこと、外顆粒層がより遅い時期まで残存していることが明らかになった。またこれらのマウスから調製したGCPsは野生型マウス小脳の細胞と比べてより高い増殖能を示すことが明らかになった。以上よりGCPsの増殖調節において、p27が大きな役割を果たしていることが強く示唆された。

ニューロンの数の調節において、ニューロンの生存調節と並んでニューロン前駆細胞の増殖が大きな役割を果たしているものと考えられるが、ニューロン前駆細胞の増殖がどのように調節されているかは未だ明らかではない。我々は小脳顆粒細胞・前駆細胞(Cerebellar Granule Cell Precursors,GCPs)の増殖調節において、サイクリン依存性キナーゼインヒビター(CDKI)の一つであるp27が果たす役割を検討した。幼弱マウス小脳におけるCDKIの発現を検討したところ、顆粒細胞・細胞系譜に属する細胞においてはp27のみが有意に発現していること、GCPsが増殖を重ねるにつれてp27が細胞内に蓄積してくること、細胞周期を脱して最終分化を終えた顆粒細胞においてもp27が発現していることが明らかになった。次に幼弱マウス小脳からGCPsを調製、無血清培地中で培養しそのBrdU取り込み能を調べたところ、若い動物由来の細胞ほど取り込み率は高く、より長い時間BrdU取り込み能を保持していること、培養時間の経過と共にBrdU取り込み能は低下していくことが明らかになった。これらの細胞におけるp27の発現を調べたところ、日齢の進んだ動物由来の細胞ほどp27強陽性の細胞の比率は高く、時間経過と共にp27強陽性の細胞の比率は増加していった。すなわちGCPsにおいてBrdU取り込み能とp27発現には逆相関が存在することが明らかになった。さらにp27遺伝子欠損マウスの小脳を解析したところ、野生型マウスの小脳に比べて大きいこと、外顆粒層がより遅い時期まで残存していることが明らかになった。またこれらのマウスから調製したGCPsは野生型マウス小脳の細胞と比べてより高い増殖能を示すことが明らかになった。以上よりGCPsの増殖調節において、p27が大きな役割を果たしていることが強く示唆された。