研究分担者
研究課題基本情報（最新年度）
研究期間
1993年度〜1994年度研究分野
審査区分
研究種目
一般研究(C)
研究機関
順天堂大学
配分額
- 総額：2100千円
- 1993年度：1300千円 (直接経費：1300千円)
- 1994年度：800千円 (直接経費：800千円)
研究概要（最新報告）
我々はニワトリ胚の嗅上皮細胞をカルボシアニン色素DiIで標識すると,DiI標識細胞は発生が進むにしたがって嗅上皮から嗅神経に沿って脳内へ移動することを見い出した。さらに,DiI標識細胞の多くがLHRHを発現することが判明し,LHRHニュ-ロンが嗅上皮から生じ,脳内へ移動することが立証された。
嗅上皮を3.5日のニワトリ胚で除去した場合,嗅上皮に傷害の程度に応じて結果が異なることが分かった。
1)嗅上皮の除去が完全で,嗅神経の発達が障害され嗅神経が欠損した場合は,LHRHニュ-ロンは脳内に出現しない。2)嗅上皮除去が不完全な場合は,少数のLHRHニュ-ロンが出現する。その場合,嗅神経の発達が悪くともNCAM-H陽性神経線維の細い束が前脳に達していれば,少数のLHRHニュ-ロンが脳内に出現した。しかし,嗅神経が前脳まで到達できなかった場合は、途中までしか発達しないNCAM-H陽性の嗅神経成分と一緒にLHRHニュ-ロンが認められた。未発達の嗅神経は,嗅上皮の背側端近くで,眼神経の内側鼻枝と融合することが多い。眼神経はNCAM-H陽性で,鼻領域に分布する三叉神経由来の感覚神経である。障害を免れたLHRHニュ-ロンは未発達の嗅神経とともに眼神経内側鼻枝と一緒になり,このNCAM-H陽性の神経束に迷入するのが観察された。LHRHニュ-ロンはこの神経束内を中枢及び抹消方向の両方向に移動するのが認められた。3)嗅上皮組織の培養系では,LHRHニュ-ロンが組織片から外へ移動する場合,常にNCAM-H陽性の嗅神経成分と共存し,嗅神経の突起が組織片から外へ出ないで中に留まっている例では,LHRHニュ-ロンは組織片内に留まっていた。
以上のことから,LHRHニュ-ロンの移動には嗅覚神経のような構造的因子が重要な意味をもつことを示すと同時に,三叉神経成分にLHRHニュ-ロンが迷入する事から,嗅覚上皮のLHRHニュ-ロンの前駆細胞は移動の経路や標的などについて詳細にはプログラムされてはいないことを示す。また,NCAM-H陽性神経成分とLHRHニュ-ロンが常に共存することから,NCAM-HがLHRHニュ-ロンの移動をガイドする化学的因子として働いていると考えられる。
(1)The epithelial cells of the olfactory placode of the chick embryoswere labeled with a fluorescent carbocyanine dye DiI at embryonic days 3.5-4.0. The DiI-labeled cells were first detected in the olfactory epithelium and olfactory nerve one day after the application of DiI.Two or four days after the dye application, the labeled cells sequentially appeared in the rostral medial forebrain, and in the septo-preoptic area. The distribution pattern of DiI-labeled cells closely resembled that of LHRH neurons. Double staining for DiI and LHRH demonstrated that DiI-labeled cells co-expressed LHRH.These results provide evidence for the actual migration of LHRH neurons from the olfactory placode to the septo-preoptic area during the development.
(2)In the embryos with a incomplete placodectomy, a small number of LHRH-immunoreactive (ir) cells expressing NCAM-H were detected in the olfactory epithelial fragments and in the NCAM-H-positive olfactory nerve remnants which ceased to extend their axons to the forebrain. The lack of the central projection of the olfactory nerve caused stagnation of LHRH-ir cells, no LHRH-ir cells being found in the forebrain. Furthermore, the migrating LHRH-ir cells deviated from the poorly developed olfactory nerve and migrated into the NCAM-H-positive medial nasal branch of the ophthalmic nerve of the trigeminal nerve. These results suggest the importance of the structual support for the migration of LHRH neurons, and that the migration route and target of LHRH neurons are not exactly programd in the precursor cells of LHRH neurons in the olfactory placode. Since the migrating LHRL-ir cells were never independent of NCAM-H-positive neural elements in vivo and in vitro, the possible interaction between the migration of LHRH neurons and NCAM-H may be needed for successful LHRH neuronal migration.
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