ＢＭＰ－Ｎｅｏｇｅｎｉｎシグナルによる、中枢神経系のシナプス安定化・除去機構解明

通过 BMP-Neogenin 信号阐明中枢神经系统突触稳定和消除机制

• 批准号: 12J04239
• 负责人: 萩原 芽子
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J04239/
• 关键词: neogenin; BMP; シナプス安定化; 骨形成因子(BMP)

neogeninを介したBMPシグナルによるシナプス安定化・除去の制御メカニズム及び、neogeninノックアウトマウスにおけるシナプス形成の異常とその表現型を形態学的ならびに行動学的に解析し、生体におけるneogeninのシナプス安定化・除去への役割を明らかにすることを目標とした。これまでにマウス発生段階における大脳皮質や脊髄など中枢神経系でneogenin発現量が顕著に変化することを見出している。そこで、neogeninの発現量変化が発生段階の皮質脊髄路に機能することを検討するため、大脳皮質よりトレーサーを注入して、皮質脊髄路を解析した。neogeninの発現を皮質脊髄路特異的に抑制するために、neogeninsiRNAを生後3日目のマウス大脳皮質に注入した。その結果、neogeninの発現が低下していることを確認した。そこで、neogenin siRNAとトレーサーを皮質脊髄路に注入し、大脳皮質や内包、脊髄の凍結切片を作成し、神経細胞の形態を解析した。その結果、皮質脊髄路の神経細胞は細胞体を残し、軸索伸長を抑制している可能性を見出した。また、neogeninは受容体単独で働くことや、リガンドを数種もつことが報告されている。そこで、発達段階における皮質脊髄路周辺のリガンドの発現量を解析した。In vitroの実験系では、培養神経細胞の長期培養後のBMP-4のシナプス安定化への関与を評価した。BMPシグナル逆行性輸送によるシナプスの安定化をneogeninが制御していると仮説を立て、その機構を解析した。軸索形成にシナプスの安定化は必要である。その結果、BMP-4添加時におけるneogeninとdynein-dynactin複合体との結合と、シナプスの可塑性を担う低分子量GTP結合タンパク質Rasの活性化が観察された。本研究では、安定したシナプス形成機構を介した新規のシナプス形成制御分子標的を明らかにすることで、神経回路の再生治療法を提案し、臨床応用への展開を目指した。

Neogenin を interface し た BMP シ グ ナ ル に よ る シ ナ プ ス stabilization, remove の suppression メ カ ニ ズ ム and び, neogenin ノ ッ ク ア ウ ト マ ウ ス に お け る シ ナ プ ス forming abnormal の と そ の phenotype を morphology な ら び に action learning に analytical し, body に お け る neogenin の シ ナ プ ス, stabilization To remove へ へ, を, ら にする, にする, とを, the target と, た. こ れ ま で に マ ウ ス 発 raw Duan Jie に お け る big 脳 cortex や spinal marrow な ど central god 経 department で neogenin 発 now quantity が 顕 the に variations change す る こ と を shows し て い る. そ こ で, neogenin の 発 now amount - the が 発 raw Duan Jie の cortex function of spinal marrow road に す る こ と を beg す 検 る た め, big 脳 cortex よ り ト レ ー サ ー を injection し て, cortical spinal marrow を parsing し た. neogenin shows に specific inhibition するために of the spinal cord in the を cortex, and neogenin sirna を is injected into the <s:1> ウス large 脳 cortex に on the third day after birth. Youdaoplaceholder0 そ results, neogenin <e:1> shows が low <s:1> て る る とを とを confirmation of た た. そ こ で, neogenin siRNA と ト レ ー サ ー を に injection し cortical spinal marrow road, big 脳 cortex や inside package, spinal marrow の frozen section を cells make し, god 経 の form analytical し を た. The results of そ <s:1>, the <s:1> cell body を residue of the cortical spinal cord nerve cells, and the possibility of を inhibition of <s:1> て る る by axonal elongation を were found to be を た. ま た, neogenin は alone by the capacity of body 単 で 働 く こ と や, リ ガ ン ド を several も つ こ と が report さ れ て い る. Youdaoplaceholder0 ド で, the occurrence stage of the における cortical spinal cord, the pericytes of the 辺 リガ リガ ド ド を, the occurrence amount of を, and the analysis of the た. Department of the In vitro の be 験 で は, cultivating god の 経 cells after long-term culture の BMP - 4 の シ ナ プ ス stabilization へ の masato and を 価 し た. BMP シ グ ナ ル retrograde transport に よ る シ ナ プ ス の stabilization を neogenin が suppression し て い る と 仮 said を て, そ の institutions を parsing し た. The formation of axonal cables にシナプス <s:1> <s:1> stabilization にシナプス is necessary である. そ の result, BMP - 4 to add に お け る neogenin と dynein - dynactin complex と の と, シ ナ プ ス の plasticity を bear う low molecular weight GTP combination made タ ン パ ク qualitative Ras の activeness が 観 examine さ れ た. This study で は, stable し た シ ナ プ ス form institutions を interface し た new rules の シ ナ プ ス form of suppression of molecular mark を Ming ら か に す る こ と で を proposal し, god 経 loop の regeneration therapy, clinical 応 へ の expand を refers し た.