ラット脳神経系の形態形成過程におけるCdc2キナーゼ活性の組織レベルでの検討

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07771418
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Institute of Gerontology
• Principal Investigator: 亀井 良政 (財)東京都老人総合研究所, 神経生理部門, 研究員 (00251265)
• Keywords: ビメンチン / cdc2キナーゼ / 細胞分裂 / radial glia / gliogenesis

Research Abstract

中枢神経系の形態形成のメカニズムを明らかとするために、細胞分裂期にある細胞を特異的に認識するモノクローナル抗体4A4(当研究室による独自開発)を用いて、ラット胎児・新生児の脳の免疫組織染色を行ない、分裂細胞の空間的・時間的分布を解析した。このモノクローナル抗体4A4は、細胞分裂期特異的に上昇する活性型cdc2キナーゼによってリン酸化を受けた中間径フィラメントのビメンチンを特異的に検出できる抗体である。ラット胎児・新生児期においては、グリア細胞のみに一過性にビメンチンが発現していることが知られており、従って、分裂グリア細胞のみを組織レベルで可視化できる。
本年度の研究では、大脳では、分裂グリア細胞は全観察期間を通じて主にventricular zone(VZ)にのみ認められたのに対し、小脳では、観察初期にはVZのみに認められたが、その後小脳全域に分布が広がった。以上のことから、グリア細胞は大脳では神経細胞と同様VZで分裂を終えた後移動するのに対して、小脳では神経細胞の分化する領域に移動した後も細胞分裂を行うことが明らかとなり、部位により差異が存在することを初めて明らかとした。これは、中枢神経系の形態形成のメカニズム及びグリア細胞の機能的意義を解明する手がかりとなると考えられた。
今後は、さらに脊髄、網膜等の臓器においても同様に分裂グリア細胞の空間的・時間的分布を解析し、これら臓器の形態形成におけるグリア細胞の果たす役割を明らかとしたい。

Research Products

• [Publications] N. Inagaki: "Visualization of protein kinase activities in single cells by antibodies against phosphorylated vimentin and GFAP." Neurochem. Res.(in press). (1996)
• [Publications] S. Tsujino: "Primary structure of light and neavy chain variable regions of antibodies recognizing phosphorylated vimentins." Biochem. Biophys. Res. Commun.in press. (1996)
• [Publications] M. Inagaki: "Phosphory lation-dependent centrol of intermediate filament assembly: An approach using phosphorylation site-specific antibodies" J. Neurochem.65. S74 (1995)
• [Publications] Y. Kamei: "Visualization of gliogenesis in the rat central nervous system-cdc2kinase-phosphorylated vimentin as a marker." Mol. Biol. Cell. 6. S97 (1995)