神経新生の概日リズムと昼夜行動の関係についての解析

• Project/Area Number: 20650046
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Neuroscience in general
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 大隅 典子 Tohoku University, 大学院・医学系研究科, 教授 (00220343)
• Project Period (FY): 2008 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000); Fiscal Year 2009: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000); Fiscal Year 2008: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: 神経幹細胞 / 神経新生 / オリゴデンドロサイト前駆細胞 / 細胞増殖

Research Abstract

【海馬の細胞増殖のリズムの解析】
成体脳では、神経細胞とグリア細胞の新生がなされ、これらの細胞新生が健全な脳機能の維持に重要であると考えられている。この細胞新生が、概日リズムによって制御されることで必要な細胞供給が維持されているのかを解明するために、BrdUアッセイを用いて一日の細胞増殖の日内変動を解析した。通常の飼育環境下において、野生型マウスでの海馬歯状回の細胞増殖は、明期(マウスの休息期)・暗期(マウスの活動期)でその有意差はなかった。一方、海馬アンモン角及び海馬台複合体においては、増殖している細胞は、明期に増加し、暗期に減少する概日リズムを示していた。さらに、光の影響を除外するために12-12時間の暗暗環境下で実験を行ったところ、同様にマウスの休息期に増殖細胞が増加している概日リズムを認めた。また増殖率は自発輪回し運動をさせることにより増加した。
【増殖細胞の同定】
細胞種マーカーならびに、増殖細胞マーカーを用いた免疫組織学的解析により、海馬での増殖細胞の同定を行った。海馬歯状回では、増殖細胞は神経幹細胞のマーカーであるNestinや、神経前駆細胞のマーカーであるDCXおよびPSA-NCAM陽性の、神経細胞へ分化しつつある細胞が多数みられた。一方、海馬アンモン角及び海馬台複合体においては、増殖している細胞の90%以上が、オリゴデンドロサイト前駆細胞のマーカーであるOlig2、PDGFRαおよびNG2陽性の細胞であった。

Research Products

• [Journal Article] Daily variation of cell proliferation in the adult hippocampus. (2009)
  • Author(s): Matsumoto Y, Matsumata M, Suto F, Tsuchiya, S., Osumi, N.
  • Journal Title: Neurosci Res. 65 Pages: 166-166
• [Journal Article] (2009)
  • Author(s): 原芳伸, 大隅典子
  • Journal Title: 小児脳神経外科学(金芳堂) Pages: 911-936
• [Presentation] 成体海馬におけるオリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖リズム (2009)
  • Author(s): 松本葉子、大隅典子
  • Organizer: 第14回グリア研究会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2009-11-14
• [Presentation] Daily variation of cell proliferation in the adult hippocampus. (2009)
  • Author(s): 松本葉子, Matsumata, M., Suto, F., Tsuchiya, S., 大隅典子
  • Organizer: Neuroscience 2009, The 40^<th> Annual Meeting of Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: Chicagoアメリカ
  • Year and Date: 2009-10-20
• [Presentation] Daily variation of cell proliferation in the adult hippocampus. (2009)
  • Author(s): 松本葉子, Matsumata, M., Suto, F., Tsuchiya, S., 大隅典子
  • Organizer: Neuroscience 2009, The 32nd Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2009-09-17
• [Presentation] アストロサイトの発生分化における転写因子Pax6の役割 (2009)
  • Author(s): 松本葉子、櫻井勝康、大隅典子
  • Organizer: 第52回日本神経化学会大会
  • Place of Presentation: 群馬
  • Year and Date: 2009-06-22
• [Presentation] 海馬における細胞増殖の概日リズム (2008)
  • Author(s): 松本葉子、松股美穂、櫻井勝康、大隅典子
  • Organizer: 第13回グリア研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-11-08
• [Presentation] Glial cells porliferate with a circadian rhythm in the adult hippocampus (2008)
  • Author(s): Matsumoto, M., Matsumata, M., Sakurai, K. and Osumi, N.
  • Organizer: Tohoku Neuroscience Global COE The 1st Brain Science Summer Retreat in Matsushima "New Era of Neuroscience -From molecules to Society"
  • Place of Presentation: 宮城県, 松島
  • Year and Date: 2008-08-20
• [Book] Clinical Neuroscience (2009)
  • Author(s): 松本葉子、大隅典子
  • Publisher: 神経新生の分子生物学と生理機能 : 学習