試験管内再生系による中枢ミエリン形成のメカニズムの解析

利用体外再生系统分析中央髓磷脂形成机制

• 批准号: 07J13115
• 负责人: 宮本 幸
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: National Research Institute for Child Health and Development
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J13115/
• 关键词: オリゴデンドロサイト; ミエリン; 中枢神経; 神経細胞; 共培養; 遊走; 分化; 中枢神経系; DRG神経細胞

本研究の初年度に、ニューロンから分泌される液性因子がオリゴデンドロサイト上の受容体を活性化し、細胞内キナーゼによる細胞骨格蛋白のリン酸化を介して、オリゴデンドロサイトの分化を促進する、という新規カスケードを報告した。また、昨年度は、オリゴデンドロサイトの遊走過程に焦点を置き、神経細胞から分泌される増殖因子がオリゴデンドロサイト前駆細胞に作用し、細胞内のキナーゼ(先に述べたオリゴデンドロサイトの分化過程を制御するキナーゼと共通)による細胞骨格系蛋白のリン酸化(分化過程を制御する骨格蛋白とは異なるもの)を経て、遊走促進に導かれていることを明らかにしてきた。本年度は、これらの知見・技術を応用して、本研究の最終目標である、オリゴデンドロサイトと神経細胞の共培養系の構築に精力を注いだ。様々な工夫を加えた結果、世界初と思われるラット胎児由来のオリゴデンドロサイトと神経細胞を用いた共培養系の確立に至った。従来の共培養(中枢神経系では成功した例がほとんどないが)では、分化初期にある生後ラットのオリゴデンドロサイトを用いているため、効率よいミエリン形成を実現することができなかった。そこで、我々はより高い増殖・分化能を有する胎児期由来のオリゴデンドロサイトを使用することにより、これを改善することに成功し、in vitroにおいて高効率でミエリン鞘が形成さされることを確認している。この系を用いることで、ミエリン形成過程におけるオリゴデンドロサイトと神経細胞の相互作用を時空間特異的に抽出し、機能的にもより詳細に解析できるものと期待される。さらに、この共培養系を応用し、中枢神経の脱随疾患、なかでもPelizaeus-Merzbacher(PMD)病を模倣するin vitroモデルを確立した。この系を用いて、PMD病のミエリン形成阻害を改善する化合物のスクリーニングを行った結果、ある化合物がミエリン形成不全を劇的に改善することを発見した。また、その詳細なシグナルメカニズムも合わせて明らかにした。これらの事象に関しては、すでに特許取得済みであり、現在、英文雑誌に投稿中である。以上のように、本研究の進展が、ミエリン発生過程を制御するメカニズムの解明に一端を投じるのみならず、脱ミエリン病の治療標的ターゲットの同定まで、基礎から臨床まで幅広い分野において、有用な知見を提供するものと考える。`

At the beginning of this study の annual に, ニ ュ ー ロ ン か ら secretion さ れ る liquidity factor が オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト の more, let body を activeness し, intracellular キ ナ ー ゼ に よ る cells bone protein の リ ン acidification を interface し て, オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト の を promote differentiation す る, と い う new rules カ ス ケ ー ド を report し た. ま た, annual は yesterday, オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト の に traveling process focus を buy き, god 経 cells か ら secretion さ れ る raised colonization factor が オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト before 駆 cells に し, intracellular の キ ナ ー ゼ (に first mentioned べ た オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト の differentiation を suppression す る キ ナ ー ゼ と) common に よ る cells bone protein is の リ ン Acidification process (differentiation を suppression す る bone protein と は different な る も の) を 経 て, wandering promote に か れ て い る こ と を Ming ら か に し て き た. は this year, こ れ ら の knowledge, technical を 応 with し て, this study の ultimate goal で あ る, オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト と god の 経 cells co-culture system の build energy に を note い だ. Others 々 な time を plus え た results, at the beginning of the world と わ れ る ラ ッ ト tire where origin の オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト と god 経 cells を using い た trained に の established to っ た. 従 to の trained (central god 経 で は successful し た example が ほ と ん ど な い が) で は, differentiation initial に あ る postnatal ラ ッ ト の オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト を with い て い る た め, sharper rate よ い ミ エ リ ン form を be presently す る こ と が で き な か っ た. そ こ で, I 々 は よ り い raised high yield, differentiation can have す を る fetal stage where origin の オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト を use す る こ と に よ り, こ れ を improve す る こ と に し, success in vitro に お い て high working rate で ミ エ リ ン sheath が form さ さ れ る こ と を confirm し て い る. こ の is を with い る こ と で, ミ エ リ ン formation に お け る オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト と god 経 cells の を interaction space specific に out し, functional に も よ り detailed analytical で に き る も の と expect さ れ る. Co-culture system in さ ら に, こ の を 応 し, central god 経 の with disorders, な か で も Pelizaeus - Merzbacher imitation (PMD) disease を す る in vitro モ デ ル を establish し た. こ の is を with い て, PMD の ミ エ リ ン form resistance against を improve す る compound の ス ク リ ー ニ ン グ を line っ た results, あ る compound が ミ エ リ ン form is not complete を play に improve す る こ と を 発 see し た. Youdaoplaceholder0, そ また details なシグナ メカニズム メカニズム わせて conjunction わせて statement ら ら に た た た. The <s:1> れら event is に related to て である, すでに has obtained special permission for <s:1> みであ, and is currently in the process of submitting to the English 雑 journal に である. Above の よ う に, progress in this research の が, ミ エ リ ン 発 birth process を suppression す る メ カ ニ ズ ム の interpret に end を cast じ る の み な ら ず, ミ エ リ ン disease の therapeutic target タ ー ゲ ッ ト の with fixed ま で, basic か ら clinical ま で picture hiroo い eset に お い な て and useful knowledge を provide す る も の と exam え る. `

项目成果

オリゴデンドロサイトの発生過程におけるCdk5の役割

Cdk5在少突胶质细胞发育过程中的作用

• 发表时间: 2009
• 作者: 宮本幸;山内淳司
• 通讯作者: 山内淳司

Control of oligodendrocyte migration and differentiation through the novel phosphorylation mechanism.

通过新型磷酸化机制控制少突胶质细胞迁移和分化。

• 发表时间: 2009
• 作者: Yuki Miyamoto;Junji Yamauchi;Tomohiro Torii;et al.
• 通讯作者: et al.