コンドロイチン硫酸プロテオグリカンによる神経幹細胞の機能制御

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究の目的は、胎児期の大脳形成過程においてコンドロイチン硫酸プロテオグリカンが神経幹細胞に対してどう機能しているかを個体レベルで明らかにし、胎児・新生児期における脳障害治療へ応用することである。コンドロイチン硫酸合成酵素(Chondroitin Sulfate Synthase,CSS)はコンドロイチン硫酸鎖の合成を担っている酵素であり、糖鎖の機能を探るためにはこの合成酵素をノックアウトすることが一番シンプルであると考えられる。マウスのCSS-3はまだクローニングされていなかったことから、まずクローニングを行い、ついでノックアウトマウスを作成して、その表現系についての解析を行い、この動物から得られた神経幹細胞の性質についての検討を行うことで臨床応用の方法を探ることとした。(1)CSS-3のクローニングを試みたが、行っている途中で他研究室からクローニングの報告があったので、その報告に基づきノックアウトマウスの作製準備を進めている。(2)コンドロイチン硫酸合成酵素(CSS-1、CSS-2)およびプロテオグリカン(ニューロカン、ホスファカン)のsiRNAを用いて神経幹細胞初代培養系に対してin vitro RNAiを行ったが、細胞の増殖能や分化能に変化は見られなかった。しかしながら最近、コンドロイチン硫酸エピトープ473HDが神経幹細胞に特異的に発現していることが報告され、FGF等の増殖因子の結合配列と473HDエピトープがオーバーラップしていることを考えると、FGFとの結合に重要であると考えられている硫酸基を付加する硫酸転移酵素が神経幹細胞の機能制御に重要な役割を果たしていることが考えられた。したがって、コンドロイチン硫酸合成酵素と硫酸転移酵素のsiRNAを複数組み合わせて初代培養系やin vivoでRNAiを行うことで神経幹細胞の機能解析が可能になることが期待される。