大脳皮質層構造構築過程における神経細胞移動に与える低線量電離放射線の影響

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E12-13に誕生した大脳皮質神経細胞を蛍光ラベルした後に、1.0-1.5Gまでの電離放射線の照射を行い、胎児の脳スライスを作成して蛍光顕微鏡下における詳細な経時観察を行った。対照群の場合、intermediate zone(IZ)を超えた神経細胞は、leading processが直線的にpial surfaceに向かって伸び、双極性となった細胞体がmarginal zone(MZ)に到達した後、apical dendtiteを伸長して細胞層を形成する。一方、低線量放射線照射群では、細胞がIZからMZへ移動する際にleading processが一方向に伸びず、頻繁に分枝することが観察された。同時に神経細胞の放射方向への移動が障害され、移動が遅れる例、MZまで到達しない例が散見された。照射後に誕生した神経細胞も同様の挙動を示した。このとき移動神経細胞の足場とされるラジアルグリアルファイバーの形態をDiIを導入して解析したところ、放射線照射群ではファイバーがMZとの結合を失い、退縮しているのが散見された。以上の結果から、低線量電離放射線が大脳皮質発生の複数の局面に影響を与えていることが示唆された。以上を日本放射線影響学会第48回大会でポスター発表した。今後これらの現象に関与すると思われる機能分子の解析を行う予定である。細胞における増殖、移動、分化等を制御する分子の機能を解析する場合に、目的分子自身やその機能喪失/抑制分子を発現させ、同時に蛍光タンパク質を導入して観察を行うという手法が広く用いられる。今回、我々は大脳皮質組織中の任意の細胞において、蛍光タンパク質の蛍光波長を、非侵襲的に操作する事に成功した。これにより、遺伝子導入された移動中の単一神経細胞を、三次元生組織内で長期間同定する手法を確立し、Experimental Neurology誌に発表した。