アストロサイト数の制御メカニズムの解明と脳回形成におけるその役割

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ヒトなどの高等哺乳動物では大脳皮質は特に発達しており、発達期にその組織構築がダイナミックに変化しシワ（脳回）を形成する。この進化の過程で大脳内の神経細胞とグリア細胞の数が増大したことは自明であるが、神経細胞よりもグリア細胞の一種であるアストロサイトがより顕著に増加したことは注目すべき事実である。実際、アストロサイトは脳内で最も多く存在する細胞で、血液脳関門の形成、細胞外環境の恒常性維持、神経伝達物質の取り込みなど数多くの重要な役割を持つ。さらに、アストロサイトの機能不全が、レット症候群や脆弱X症候群などの神経発達障害に関連する。また興味深いことに、ヒトのアストロサイトを過剰供給したマウスでは認知機能が向上する。このように進化におけるアストロサイト数の増大が高次脳機能の発達の基盤であると考えられるが、それを制御する分子メカニズムは全く不明であった。重要なことに私たちは、マウス大脳のアストロサイトに比べてフェレット大脳のアストロサイトでは、FGFシグナルがより活性化されていることを見出した。さらに、アストロサイトの初代培養系を用いて、アストロサイトから分泌されるFGFsがアストロサイトの増殖に必要不可欠であることを明らかにした。これらの結果から、進化におけるアストロサイトの増大にFGFシグナルが重要であることが示唆された。今後、マウスやフェレットを用いて大脳のアストロサイト産生におけるFGFシグナルの役割を解析する。