発達期の神経組織に特異的な膜蛋白質、ニューログリカンCの神経回路形成における役割

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11770435
• Research Institution: Institute for Developmental Research, Aichi Human Service Center
• Principal Investigator: 時田 義人 愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所, 周生期学部, 研究員 (50291175)
• Keywords: シナプス / プロテオグリカン / コンドロイチン硫酸 / 初代培養神経細胞 / 樹状突起 / 大脳皮質

Research Abstract

我々は免疫組織化学的解析から発達期の大脳皮質体性感覚野におけるニューログリカンCの発現がバレル領域の隔壁部に存在することを明らかにしているが、本研究においてラット大脳皮質の初代神経細胞培養を用いた解析を行い以下の点を明らかにした。
・比較的培養日数の浅い神経細胞(培養日数10-14日)では、ほとんどの神経細胞の樹状突起の細かい棘に発現が認められるが、軸索には発現が認められない。
・長期間の培養(2ヶ月)を行った神経細胞は発現シナプスのマーカー蛋白質であるシナプトフィジンとニューログリカンCの発現は全く共存しておらずニューログリカンCはシナプスの周囲を取り巻く様に発現していると思われる。
これらの結果から免疫組織の解析から得られたシナプス密度の高いバレル領域でニューログリカンCの発現の低下が説明できる。
また視神経節細胞の軸索にはニューログリカンCが存在することに加え、細胞内領域に27アミノ酸の挿入が認められる新たなスプライスバリアントの発見から細胞内輸送機構と27アミノ酸の関わりが注目される。
今後はシナプス形成の前に樹状突起の棘にニューログリカンが存在し、シナプスの成熟時はシナプス周囲に存在することの生理学的な意義を解析する必要があると考えられる。

Research Products

• [Publications] Tokita,Y. et al: "Regulation of Neuregulin Expression in the Injured Rat Brain and Cultured Astrocytes"Journal of Neuroscience. Vol.21. 1257-1264 (2001)
• [Publications] Aono,S. et al: "Neuroglycan C, a part-time proteoglycan, in the central nervous system"Connective Tissue. Vol.32. 45-48 (2000)
• [Publications] Oohira A. et al: "Molecular interactions of neural chondroitin sulfate proteoqlycans in the brain development."Arch Biochem Biophys. Vol.374. 24-34 (2000)
• [Publications] Aono,S. et al: "Genomic organization and expression pattern of mouse neuroglycan C (NGC) in the cerebellar development."Journal of Biological Chemistry. Vol.275. 337-342 (2000)