神経再生における髄鞘形成細胞・ニューロンの移動と相互作用

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生後の哺乳類の脳室下帯には神経幹細胞が存在し、持続的にニューロンを産生している。マウスでは、生後に産生された新生ニューロンは吻側移動流と呼ばれる経路を通って嗅球まで移動し、既存の神経回路へ組み込まれることが知られている。一方で、脳に外傷や梗塞などの傷害が生じると、新生ニューロンの一部は傷害部に向かって移動を開始し、その一部は器質的・機能的な再生に寄与することが報告されている。これらの知見から、脳室下帯の内在性神経幹細胞を利用した再生療法の開発が期待されている。本研究では、脳傷害によって惹起される傷害部へ移動する新生ニューロンの網羅的な遺伝子発現解析を行い、傷害後における新生ニューロン自身の変化や周辺環境との相互作用を解明し、それらを用いた新規治療戦略の開発を目指している。傷害条件下で、脳室下帯で産生された新生ニューロンが移動先を変更する仕組みは判っていない。また、正常脳を嗅球へ向かって移動する新生ニューロンと比べて、傷害部へ向かって移動する新生ニューロンは、その移動や生存、既存神経ネットワークへの統合の効率が悪いが、その原因は完全に理解されていない。そこで我々は、凍結脳傷害を与えた新生仔マウスに対して、空間特異的トランスクリプトーム解析の一つであるPhoto-isolation chemistry法 (PIC, Honda et al., Nat. Commun., 2021) を用いて、脳室下帯に分布する新生ニューロンと傷害部へ向かって大脳皮質を移動する新生ニューロンとに発現する遺伝子を網羅的に解析した。