脳内に局在するOlig2由来アストロサイト亜集団の機能解析

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我々は成熟脳において転写因子Olig2系譜のアストロサイト(以下Olig2-AS)の亜集団を見出しこれらがGABA入力のある神経核に局在する傾向がある事を報告してきた。本研究では神経回路特異的という観点からOlig2-ASの機能解析を目指す。まず、Olig2-ASの発生を明らかにするために、タモキシフェン(TM)投与によりOlig2プロモーター下にtdTomatoを発現するダブルトランスジェニックマウスを作成し、TM投与する時期を ①P0-P7、②P8-P14、③P15-P21、④ P22-P28 に限定する４群に分けた。一般的にTM投与は腹腔内注射が用いられるが、仔マウスへの連日投与はストレスが高いことから侵襲性のない母乳経由で投与する方法を検討した。授乳する母親マウスにTMを0.005％～0.05％の濃度に混合した餌を与え、その母乳で育った仔マウスの脳における組換え率を検討したところ、P0～P14仔マウスは0.01％、P15~P28仔マウスへは0.05％のTM混合餌により効率よく組換えがおこることが分かった。それぞれの群でTM投与終了日の翌日に仔マウスの脳を取り出してtdTomato の免疫組織化学染色によりOlig2-ASの局在パターンを観察した。その結果、①②群 (P0~P14にTAM投与)ではOlig2-ASがマウス脳全体にユビキタスに存在した。一方③④群 (P15-P28にTAM投与)では、Olig2-ASは明確な局在性を示した。この分布は成熟脳にTMを投与した場合と同様の局在性であった。つまりP15以降は脳全体に散在していたOlig2-ASが生後２週間を境にある神経核のみに限局する事を示唆している。シナプス形成が終了し神経回路が完成するこの時期にOlig2-ASの局在性が完成する事が明らかになった。