成体型再生を可能とする成体イモリの脊髄再生における神経細胞新生の意義の検証

本研究は、脊髄損傷後生じる自発的な構造的・機能的再建を果たすことの可能な有尾両生類である成体イモリを用い、成体イモリ脊髄再生における神経細胞新生の意義と、神経細胞新生を生じせしめる因子の同定、そして３次元的組織再構築を果たす由来細胞の特定を目指すものである。2022年度では、特に成体イモリ脊髄再生における神経細胞新生の意義に関する研究を行う予定となっていた。部位特異的遺伝子組換えによるspatiotemporalな遺伝子発現制御手法を応用し、ドライバーとして脊髄上衣細胞特異的ERT2CreERT2、レポーターとして神経細胞特異的loxP-mKate2-loxP-EGFPおよび神経細胞特異的loxP-mKate2-loxP-ジフテリア毒素Aをそれぞれトランスジェニックしたイモリを作成し、F2世代以降を得ている。これまでに、これらの動物を掛け合わせたダブルトランスジェニック動物を得、幼若個体における神経細胞におけるmKate2発現を確認と、タモキシフェン投与後の新生神経細胞におけるEGFP発現を確認した。このことは、幼若個体において脊髄上衣細胞が新生神経細胞の細胞ソースとして機能していることを示している。タモキシフェン投与後の脊髄損傷によりEGFP発現細胞が増加することから、損傷刺激が神経細胞新生のトリガーとなっていることが示唆されている。2022年度においては、申請時計画に先駆けて神経細胞新生を生じせしめる因子の同定についてもアプローチした。損傷２週間後に再生組織を採取しトランスクリプトーム解析を行うことで、発現亢進を見た30遺伝子を同定し、in situ hybridizationによりそれぞれの発現パターンを確認した。

本研究は、脊髄損傷後生じる自発的な構造的・機能的再建を果たすことの可能な有尾両生類である成体イモリを用い、成体イモリ脊髄再生における神経細胞新生の意義と、神経細胞新生を生じせしめる因子の同定、そして３次元的組織再構築を果たす由来細胞の特定を目指すものである。2022年度では、特に成体イモリ脊髄再生における神経細胞新生の意義に関する研究を行う予定となっていた。部位特異的遺伝子組換えによるspatiotemporalな遺伝子発現制御手法を応用し、ドライバーとして脊髄上衣細胞特異的ERT2CreERT2、レポーターとして神経細胞特異的loxP-mKate2-loxP-EGFPおよび神経細胞特異的loxP-mKate2-loxP-ジフテリア毒素Aをそれぞれトランスジェニックしたイモリを作成し、F2世代以降を得ている。これまでに、これらの動物を掛け合わせたダブルトランスジェニック動物を得、幼若個体における神経細胞におけるmKate2発現を確認と、タモキシフェン投与後の新生神経細胞におけるEGFP発現を確認した。このことは、幼若個体において脊髄上衣細胞が新生神経細胞の細胞ソースとして機能していることを示している。タモキシフェン投与後の脊髄損傷によりEGFP発現細胞が増加することから、損傷刺激が神経細胞新生のトリガーとなっていることが示唆されている。2022年度においては、申請時計画に先駆けて神経細胞新生を生じせしめる因子の同定についてもアプローチした。損傷２週間後に再生組織を採取しトランスクリプトーム解析を行うことで、発現亢進を見た30遺伝子を同定し、in situ hybridizationによりそれぞれの発現パターンを確認した。