2015 Fiscal Year Research-status Report
海馬神経新生における軸索ガイダンス因子draxinの機能解析
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15K06733
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
俵山 寛司 東北大学, 生命科学研究科, 教育研究支援者 (20402414)
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| Project Period (FY) |
2015-10-21 – 2018-03-31
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| Keywords | draxin / DCC / hippocampal neurogenesis / neuronal cell death |
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| Outline of Annual Research Achievements |
哺乳類海馬の歯状回顆粒細胞下層は、終生、新たな神経細胞が生じる場所であり、海馬で生じた新生神経細胞は、記憶の形成や忘却、ストレス耐性といった脳機能を担っている。認知症や鬱病などの神経疾患では、海馬神経新生の減弱が認められることから、海馬の神経新生に関与する分子を同定し、その作用機序を明らかにすることは、これらの神経疾患の対処法を見出すことにつながる可能性がある。
Draxinは当初、前脳交連神経の形成に必須の反撥性軸索誘導因子として同定された分子であるが、我々のグループが進めてきた研究結果から、海馬神経新生において、draxinが新生神経細胞の細胞死や分化を制御することが示唆されている。そこで本研究課題では、draxinが海馬における神経新生を制御するメカニズムについて、さらに掘り下げて解明を試みる。これまで我々は、draxin非存在下において、draxin受容体の一つであるDCCが海馬新生神経細胞が細胞死を引き起こすこと、一方、draxin存在下ではDCCが細胞の生存を維持・促進することを見出した。これを踏まえ、平成27年度にはDCCが細胞死を誘導するメカニズムについて研究を行い、draxin非存在下における細胞死はcaspase-3依存的であることを見出した。さらにdraxin KOにより歯状回顆粒細胞下層における細胞増殖に異常が生じる可能性を検討し、これを否定する結果を得た。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究課題の採択内定が平成27年10月下旬であったため、当初、本年度に実施する予定であった研究を一部行うことができなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究から、draxinがDCCによる細胞死を抑制し、他方、Wntによる細胞分化を抑制することで海馬神経新生に関与していることが明らかになりつつあるが、神経幹細胞から成熟神経細胞に至る、どの分化段階でdraxinがこれらの作用を及ぼしているのか明らかになっていない。これを解明するため、平成28年度には、draxin受容体であるDCC及びdraxinに結合能を示すWntレセプターLRP6について、分化過程にある海馬神経細胞での発現を詳細に解析する予定である。当初の研究計画では、draxinのもう一つの受容体候補であるneogeninのノックアウトマウスを作製し、海馬形成におけるneogeninの機能解析を行う予定であったが、同KOマウスの作製は海外の研究グループによって先行されてしまった。そこで予定を変更し、この海外のグループにneogeninノックアウトマウスの分与を求めることにした。
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| Causes of Carryover |
本研究課題の採択内定が平成27年度後期（10月末）であったことや、neogenin KOマウスを独自に作製するのでは無く、海外の他グループに分与を求めることに方針転換したため、平成27年度に計上していた物品費に多くの未消化予算が生じた。平成27年度の人件費として20万円を計上していたが、適任者が見つからなかったため、当該予算が未消化となった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成27年度からの繰越金は、平成28年度に以下の用途に使用する予定である。免疫染色用抗体の購入費：本研究課題を遂行するにあたり、神経幹細胞の各種分化マーカー抗体やタグ抗体など、数多くの種類の抗体を使用するが、当初の予算に計上してよりも、これらの抗体の購入費が高額であることが明らかになったことから、繰越金を抗体購入費用に充てる。
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