脳脊髄液脳関門を構成する軟膜・グリア性境界膜の発生と破綻のメカニズム

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16500219
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 吉川 知志 神戸大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (90244681)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 寺島 俊雄 神戸大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20101892)
• Keywords: リーリン / フクチン / 脳軟膜 / グリア性境界膜 / アストログリア / ゼブラフィッシュ / 遺伝子ノックダウン

Research Abstract

昨年度の実績報告書にも記載した、リーラーマウスの生後発達期における嗅内野海馬路線維(貫通線維)の発生異常と海馬裂周囲のアストログリア集積との関連に関する成果を論文にまとめ、投稿した。
また、ゼブラフィッシュを用いたフクチンの機能解析を新たに行うために、まず、ゼブラフィッシュフクチン遺伝子の全長クローニングと塩基配列決定を行った。その結果、ゼブラフィッシュフクチン遺伝子は、ヒトならびにマウスの同遺伝子と非常に高い配列の相同性を示し、ゼブラフィッシュにおいても類似のタンパク質活性ならびに生理機能を有するものと予想された。フクチン分子は種を超えて脊椎動物全般に保存されているものと考えられる。次に、ゼブラフィッシュ胚におけるフクチン遺伝子の発現パターンをin situハイブリダイゼーション法により解析したところ、発生初期より脳神経系に限らず、胚全体にわたり広い範囲に強い発現が認められた。多様な組織における、ジストログリカンタンパク質の糖鎖修飾を介した基底膜の形成への関わりが示唆される。次に、フクチン遺伝子の機能阻害による脳神経系の発生障害を検討するために、モルフォリノアンチセンスオリゴヌクレオチド(MO)の受精卵への顕微注入による翻訳阻害を試みた。フクチンタンパク質検出に適当な抗体がないためにMO注入によるフクチンタンパク質の翻訳阻害を直接、確認することはできていないが、MO注入胚は用量依存的に体節筋ならびに心筋の発生異常に伴うと思われる形態異常を呈しており、恐らくはフクチンタンパク質の翻訳が相当の効率で阻害されたと推測される。また、このフクチンノックダウン胚における脳神経系の発生異常に関する神経細胞や基底膜の構築異常などを解析するための、予備的な細胞染色や免疫組織化学実験を行った。