脊椎動物神経系発生における形態形成分子機構の解明

• Project/Area Number: 15689004
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: General anatomy (including Histology/Embryology)
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 石橋 誠 京都大学, 医学研究科, 講師 (30232341)
• Project Period (FY): 2003 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥26,650,000 (Direct Cost: ¥20,500,000、Indirect Cost: ¥6,150,000); Fiscal Year 2005: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 2004: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 2003: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
• Keywords: 神経発生 / 形態形成 / 細胞間情報伝達 / 発現制御 / 視床 / 増殖シグナル / 上皮-間葉細胞移行 / 転写制御 / 内耳 / 形態形式 / 神経系 / 遺伝子制御 / Sonic hedgehog / Fgf15 / 上皮間葉転換 / Snail / Slug

Research Abstract

我々は前年度までにマウス胎児脳の形態形成がShh→Fgf15→Wnt pathwayによって制御されており、その中でshhによるFgf15発現制御がFgf15遺伝子制御領域にあるGli結合配列を介して直接に行われていることを示した。本年度においてはFgf15遺伝子の解析を更に進め、この遺伝子のヒトホモローグであるFGF19遺伝子の制御領域と保存性の高い部分がこの遺伝子の主な発現領域の制御に関与してることを明らかにした。ヒトFGF19遺伝子の相当部位を用いたトランスジェニックマウスの解析によってヒト胎児でも同様の発現パターンを示すことが推定された。
またShhによる視床原基パターン形成機構については、Fgf15遺伝子調節領域を用いたCre発現マウスを作成し、Shhコンディショナルノックアウトマウスと交配したところ、胎児脳に形態異常が観察された。現在このマウスの詳細な表現型を解析中である。
前年度において耳胞から内耳神経節が形成される器官培養法を確立した。内耳神経節は耳胞上皮細胞が上皮間葉転換を起こして耳胞外へ遊走し、耳胞に隣接して神経細胞塊を形成することによってできあがる。この器官培養を利用していくつかの因子を試したところ、TGF-beta2に内耳神経節形成を促進する作用があることが明らかとなった。

Research Products

• [Journal Article] 初期中枢神経系形態形成の分子メカニズム (2006)
  • Author(s): 石橋 誠, 才津浩智, 塩田浩平
  • Journal Title: 小児の脳神経 印刷中
  • NAID: 10031154121
• [Journal Article] Transforming growth factor b-2 promotes the formation of the mouse cochleovestibular gangalion in organ culture. (2005)
  • Author(s): Okano J, Takigawa T, Seki K, Suzuki S, Shiota K, Ishibashi M.
  • Journal Title: International Journal of Developmental Biology 49 Pages: 23-31
• [Journal Article] Signaling cascade coordinating growth of dorsal and ventral tissues of the vertebrate brain, with special reference to the involvement of Sonic hedgehong signaling. (2005)
  • Author(s): Ishibashi M, Saitsu H, Komada M, Shiota K
  • Journal Title: Anatomical Science International 80(1) Pages: 30-36
• [Journal Article] Expression of the Mouse Fgf15Gene Is Directly Initiated by Sonic Hedgehog Signaling in the Diencephalon and Midbrain. (2005)
  • Author(s): Saitsu H, Komada M, Suzuki M, Nakayama R, Motoyama J, Shiota K, Ishibashi M
  • Journal Title: Developmental Dynamics 232(2) Pages: 282-292
• [Journal Article] Transforming growth factor beta2 promotes the formation of the mouse cochleovestibular ganglion in organ culture (2005)
  • Author(s): Okano J, et al.
  • Journal Title: International Journal of Develpmental Biology 48 Pages: 23-31
• [Journal Article] Signaling cascade coordinating growth of dorsal and ventral tissues of the vertebrate brain with special reference to the involvement of Sonic hedgehog signaling. (2005)
  • Author(s): Ishibashi M, et al.
  • Journal Title: Anatomical Science International (in press)
  • NAID: 10018272382
• [Journal Article] Expression of the Mouse Fgf15 Gene Is Directly Initiated by Sonic Hedgehog Signaling in the Diencephalon and Midbrain (2005)
  • Author(s): Saitsu H, et al.
  • Journal Title: Developmental Dynamics 232 Pages: 282-292
• [Journal Article] Molecular mechanisms for morphogenesis of the central nervous System in mammals (2004)
  • Author(s): Ishibashi M
  • Journal Title: Anatomical Science International 79 Pages: 226-234
  • NAID: 10016544700
• [Journal Article] Development of the Posterior Neural Tube in human embryos (2004)
  • Author(s): Saitsu H, et al.
  • Journal Title: Anatomy and Embryology 209 Pages: 107-117