アデノウイルスベクターを用いたニューロンサブタイプ決定機構の解析

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08770095
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 有賀 純 理化学研究所, 分子神経生物学研究室, 研究員 (10232076)
• Keywords: アデノウイルスベクター / 組織特異的遺伝子発現 / 小脳 / 遺伝子治療 / 神経細胞分化

Research Abstract

アデノウイルスベクターを用い、成熟した神経細胞への効率良い遺伝子導入法の研究開発を行った。アデノウイルスベクターの神経細胞への遺伝子導入効率を解析するために、強力なプロモーター支配下にlacZ遺伝子を発現させるアデノウイルスベクターを作製した。高力価のアデノウイルスベクターを調整しin vitroで神経系細胞(神経系株化細胞、小脳初代培養)に感染させたところ、ニューロン・グリアならびに、ニューロンのサブタイプを問わずアデノウイルスベクターは感染し、ほぼ100%の細胞に遺伝子を導入する事が可能であることが明らかとなった。
神経細胞は多種多様に分化しており、その発生・分化機構ならびに生理機能も細胞型によって異なっている。そこで、このアデノウイルスベクターを用いて、成熟した神経細胞の細胞型特異的に遺伝子を発現させる方法の確立を試みた。小脳のプルキンエ細胞特異的に発現しているL7/PCP2のプロモーター、オリゴデンドロサイト特異的に発現しているミエリン塩基性蛋白質(MBP)のプロモーターそして、グリア細胞特異的に発現しているグリア線維性塩基性蛋白質(GFAP)のプロモーターの支配下にlacZ遺伝子を発現させる組み換えアデノウイルスを作製した。これらのウイルスは、小脳プルキンエ細胞のみ、オリゴデンドロサイトのみ、グリア細胞のみlacZ遺伝子を発現させた。このように、アデノウイルスベクターと細胞型特異的プロモーターを用いることによって、in vivoならびにin vitroにおける非常に高い神経細胞型特異的な遺伝子導入が可能となった。この技術を用い、小脳ニューロンサブタイプ特異的プロモーターの解析、機能調節因子の異所性発現、機能阻害用のベクターを作製し、解析を進めている。

Research Products

• [Publications] Aruga,J.etal: "The mouse Zic gene family : homologues of Drosophila pair-rule gene old-paired." J.Biol.Chem. 271. 1043-1047 (1996)
• [Publications] Hashimoto,M. etal: "A neural cell-type specific expression system using recombinant adenovirus vectors." Gene Ther. 7. 149-158 (1996)