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ショウジョウバエ成虫型ニューロブラストをモデルとした神経幹細胞の制御機構の解析

以果蝇成体神经母细胞为模型分析神经干细胞的调控机制

基本信息

批准号：
04J07522
负责人：
廣田ゆき
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

神経幹細胞は自己複製能と多分化能を有し、発生過程において複雑な中枢神経系を構築する基盤を担う。また近年の報告によって成体脳にも神経幹細胞が存在し続け、特定の脳領域に新生細胞を供給し続けることが明らかとなり、神経性疾患に対する再生医療への応用が大きく期待されている。その一方、成体脳における神経細胞新生過程の基礎的研究は立ち後れているのが現状である。本研究では今年度、以下の結果を得た。1.神経幹細胞から新生神経細胞が産生される過程で神経細胞移動を制御する因子を探索し、神経系で広範に発現するリン酸化酵素cdk5の機能に着目した。コンベンショナルおよびコンディショナルノックアウトマウスを用いて、成体脳の吻側細胞移動経路における新生神経細胞移動におけるcdk5遺伝子の機能を解析した。この結果、cdk5が新生神経細胞の正常な移動を制御することを明らかにした。また野生型組織とcdk5を欠失した変異型組織を組み合わせたスライス移植培養実験およびタイムラプス撮影を行い、cdk5の機能が新生神経細胞において細胞自動性に必要であり、先導突起の伸長に機能を持つことを明らかにした。2.脳梗塞モデルマウスにおいて梗塞部位周辺に生じる新生神経細胞に関して、細胞起源の解析を行った。この結果、新生神経細胞が脳室下帯細胞に由来し、線条体内で成熟ニューロンに分化することが明らかになった (Yamashita et al., 2006)。

Neural stem cells are responsible for their ability to replicate and differentiate themselves, and for the construction of a central nervous system during their development. In recent years, reports have been made on the existence of adult neural stem cells, the supply of newborn cells in specific fields, and the application of regenerative medicine for neurological diseases. Basic research on the process of neurogenesis in adults and young adults has changed dramatically. The results of this study are as follows: 1. The function of cdk5 in the development of neuronal stem cells and the regulation of neuronal cell migration is explored. The function of cdk5 gene in rostral cell migration pathway of adult brain was analyzed. As a result, cdk5 controls the normal movement of newborn neurons. The wild-type tissue and cdk5 are missing, the heterotypic tissue is assembled, the graft culture is performed, the cdk5 function is necessary for cell automation in newborn neurons, and the function of leader elongation is maintained. 2. The analysis of the origin of newborn cells in the infarct site As a result, newborn neurons differentiate into cells under the chamber, and mature neurons differentiate into cells within the body (Yamashita et al., 2006)。