2017 Fiscal Year Annual Research Report
The difference of the migratory capacity using the radial glial fiber between hippocampal CA1 and neocortical neurons during mouse brain development
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15K18363
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
北澤 彩子 慶應義塾大学, 医学部, 特任助教 (10535298)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 海馬 / 大脳新皮質 / 錐体細胞 / 細胞移動 / 異所移植 / N-カドヘリン / リーリン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までに、大脳新皮質とCA1錐体細胞の移動には様々な共通点がある反面、お互い異なる環境に移植された場合には、移植された場所に適応しない（すなわち、異なる環境では移動ができない）ことを明らかにした。本年度は、両者の移動の違いについてその分子メカニズムを解明することを目的として、接着分子等に着目して解析を行った。
初めに、大脳新皮質錐体細胞とその足場に用いられるradial glial fiber（RGF）に発現していることが知られているN-カドヘリンに着目した。CA1錐体細胞の移動への影響を検討するため、電気穿孔法を用いてN-カドヘリン機能阻害実験を行った結果、錐体細胞の移動は阻害された。さらに先導突起を高倍率で観察した結果、正常とは異なりRGFとの間に隙間が多数観察された。一方、レスキュー実験を行った結果、先導突起の異常な形状は正常に戻った。この形態変化は大脳新皮質ではあまり観察されない事から、CA1錐体細胞の移動にもN-カドヘリンが重要である事を明らかし、N-カドヘリンの発現量を変化させた時に大脳新皮質の場合と先導突起の形状が異なる事を明らかにした。
次に、N-カドヘリンとの関与が既知のリーリンに着目した。リーリンはN-カドヘリンを介して細胞凝集を促進する事が知られていた。免疫蛍光染色による比較ではCA1領域の方が、リーリンが高濃度であることを明らかにした。リーリン欠損マウスより得られたCA1領域の錐体細胞を野生型マウスの大脳新皮質へ異所移植したが、同様に適応出来ない事が明らかになった。このため、CA1領域の錐体細胞の特性が高いリーリン濃度によって生じるとの仮説は否定的であると考えられる。今後は、両者の移動の違いにはN-カドヘリンを始めとする接着関連因子が重要である可能性を想定して、さらに詳細な検証を行っていきたい。
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| Remarks |
仲嶋研究室ホームページ
https://www.nakajimalab.com/news
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Research Products
(11 results)
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[Journal Article] Association of impaired neuronal migration with cognitive deficits in extremely preterm infants2017
Author(s)
Ken-ichiro Kubo, Kimiko Deguchi, Taku Nagai, Yukiko Ito, Keitaro Yoshida, Toshihiro Endo, Seico Benner, Wei Shan, Ayako Kitazawa, Michihiko Aramaki, Kazuhiro Ishii, Minkyung Shin, Yuki Matsunaga, Kanehiro Hayashi, Masaki Kakeyama, Ken Inoue, and Kazunori Nakajima, et al.
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Journal Title
JCI Insight
Volume: 2
Pages: 1-20
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Analysis of cortical development in a newly established mouse model of extremely preterm infants with brain injuries2017
Author(s)
Ken-ichiro Kubo, Kimiko Deguchi, Taku Nagai, Ayako Kitazawa, Keitaro Yoshida, Wei Shan, Michihiko Aramaki, Kazuhiro Ishii, Minkyung Shin, Yuki Matsunaga, Kanehiro Hayashi, Kenji F. Tanaka, Sachio Takashima, Masahiro Nakayama, Masayuki Itoh, Yukio Hirata, Ken Inoue, and Kazunori Nakajima, et al.
Organizer
Society for Neuroscience, Neuroscience 2017 meeting
Int'l Joint Research
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