エピジェネティクス変換を介した核内受容体による神経幹細胞の分化制御機構の解明

本研究課題は、核内受容体による神経幹細胞の分化系譜制御機構の解明を目的としている。本年度は、前年度につづき、神経幹細胞分化への関与が指摘されているレチノイン酸(RA)受容体に関しての研究を遂行した。マウス胎仔終脳由来神経上皮細胞を、RA及びアストロサイト分化誘導性サイトカイン(LIF)との共存下で培養し、免疫染色により分化傾向を観察した。その結果、RA単独添加ではアストロサイト特異的蛋白質GFAP陽性細胞は確認されなかった。しかしながら、LIF単独添加と比較し、RAとLIFの同時添加においてGFAP陽性細胞の劇的な増加が観察された。さらに、GFAPの発現制御機構を解析するために、GFAPプロモーターを用いてルシフェラーゼアッセイを行った。その結果、RAとLIFを同時添加した細胞群は、単独添加群と比較し、相乗的にGFAPプロモーターを活性化していた。また、GFAPプロモーターに推定されるRA受容体応答配列の存在が確認され、その配列への点変異の導入によりRAとLIFによる相乗的なGFAPプロモーターの活性化は認められなくなった。加えて、RA添加により、GFAPプロモーターのヒストンアセチル化の亢進が認められた。さらに、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤の一つであるバルプロ酸の神経上皮細胞への添加により、RAの添加と同様にLIFによるGFAP陽性細胞への分化の促進が観察された。これらの結果は、RAがヒストンアセチル化の亢進によるクロマチン構造変換を介してGFAP遺伝子の発現制御に関与し、神経幹細胞のアストロサイト分化に寄与している事を示唆している。この成果は本年度の第29回日本分子生物学会年会でポスター発表として報告した。

本研究課題は、核内受容体による神経幹細胞の分化系譜制御機構の解明を目的としている。本年度は、前年度につづき、神経幹細胞分化への関与が指摘されているレチノイン酸(RA)受容体に関しての研究を遂行した。マウス胎仔終脳由来神経上皮細胞を、RA及びアストロサイト分化誘導性サイトカイン(LIF)との共存下で培養し、免疫染色により分化傾向を観察した。その結果、RA単独添加ではアストロサイト特異的蛋白質GFAP陽性細胞は確認されなかった。しかしながら、LIF単独添加と比較し、RAとLIFの同時添加においてGFAP陽性細胞の劇的な増加が観察された。さらに、GFAPの発現制御機構を解析するために、GFAPプロモーターを用いてルシフェラーゼアッセイを行った。その結果、RAとLIFを同時添加した細胞群は、単独添加群と比較し、相乗的にGFAPプロモーターを活性化していた。また、GFAPプロモーターに推定されるRA受容体応答配列の存在が確認され、その配列への点変異の導入によりRAとLIFによる相乗的なGFAPプロモーターの活性化は認められなくなった。加えて、RA添加により、GFAPプロモーターのヒストンアセチル化の亢進が認められた。さらに、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤の一つであるバルプロ酸の神経上皮細胞への添加により、RAの添加と同様にLIFによるGFAP陽性細胞への分化の促進が観察された。これらの結果は、RAがヒストンアセチル化の亢進によるクロマチン構造変換を介してGFAP遺伝子の発現制御に関与し、神経幹細胞のアストロサイト分化に寄与している事を示唆している。この成果は本年度の第29回日本分子生物学会年会でポスター発表として報告した。