アポトーシスとギャップ結合間情報伝達からみた実験的神経細胞ヘテロトピーの発生機序

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08457290
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 伏木 信次 京都府立医科大学, 医学部, 教授 (80150572)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福山 隆一 京都府立医科大学, 医学部, 講師 (60199271)
• Keywords: 神経細胞移動 / 大脳皮質 / ギャップ結合 / コネキシン / マウス

Research Abstract

コネキシン43は形成途上の大脳皮質で豊富に、しかも特徴的な分布を示しながら発現している。
そこで大脳皮質神経細胞移動におけるギャップ結合の役割解明を目的として、コネキシン43遺伝子ノックアウトマウス胎仔を対象に、神経細胞移動の解析を行った。
常法により作成したコネキシン43遺伝子ノックアウトマウスをヘテロ接合体(以下、ヘテロ)で維持し、ヘテロ雌雄を交配、膣栓確認をもって妊娠を確認、その日をE0とした。大脳皮質神経細胞移動を解析するためにbromodeoxyuridine(以下、BrdU)標識をE12、E14、E16に施行、2ないし3日後に胎仔を採取。胎仔の遺伝子型(野生型、ヘテロ、null mutant)の確認は野生型ならびに破壊されたコネキシン43遺伝子各々に対するプライマーを用いて行った。固定した脳のパラフィン切片に対してBrdU免疫組織化学を施し、大脳新皮質におけるBrdU標識細胞の分布を調べた。大脳壁を脳室層、中間層内側、中間層外側、皮質板内側、皮質板外側の5層に分け、各層におけるBrdU陽性細胞の割合を求めた。
E12にBrdU標識しE15に採取すると、null mutantでは野生型と比較して、中間層外側での標識細胞比率が増加、皮質板内側での比率が減少した。E14に標識しE16に採取したnull mutant大脳皮質では皮質板外側における標識細胞の割合が野生型に比し有意に低下した。E14標識E17採取のnull mutant大脳皮質では野生型と比較して標識細胞比率が中間層外側で有意に上昇、皮質板内側で有意に低下した。
E17ヘテロでは中間層外側ならびに皮質板内側の標識細胞の割合が野生型とnull mutantのほぼ中間の値を示した。E16標識E18採取のnull mutant大脳皮質では標識細胞比率が中間層内側で増加し、中間層外側で減少を示した。
本解析によってコネキシン43-null mutantにおける大脳皮質神経細胞移動障害の存在が明らかとなった。

Research Products

• [Publications] 伏木 信次: "遺伝子からみた脳形成障害の発生病理" 京府医大誌. 107. 767-782 (1998)
• [Publications] Hyodo-Taguchi Y et al.: "Effects of low-dose X-irradiation on the development of the mouse cerebellar cortex." J.Radiat.Res.39. 11-19 (1998)
• [Publications] Yoshida M et al.: "Diffusebilateral thalamic astrocytomas as examined senally by MRI." Child's Nerv. Syst.14. (1998)
• [Publications] 伏木 信次 ほか: "胎生期放射線照射にる大脳皮質形成障害" 放射線科学 別冊. (4月末発刊予定). 384-388 (1999)