黒質と腹側被蓋野ドーパミン細胞の新規識別マーカーの探索と分化経路分岐点の解明

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18500274
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 松下 夏樹 愛媛大学, 大学院医学系研究科, 特任助手 (40271556)
• Keywords: ドーパミンニューロン / 発生 / 分化 / KRABドメイン / Zincフィンガー / 転写抑制因子

Research Abstract

本研究は、マウスの中脳ドーパミンニューロンの発生誘導、形質分化、成熟、機能発達の正常メカニズムを明らかにして、パーキンソン病をはじめとする中脳ドーパミンニューロンの変性や発達障害に起因する様々な神経疾患の予防や神経再生医療など新しい治療法の開発に対して有益な基礎的知見を提供することを目的としている。特に黒質ドーパミンニューロン(A9)と腹側被蓋野ドーパミンニューロン(A10)の新規識別マーカー分子の発見を最大の目標としている。
18年度では、ドーパミンニューロンをGFP蛍光で標識したトランスジェニックマウスを利用して、FACSソーティングにより中脳ドーパミンニューロンを均一に分離して、マイクロアレイ解析により中脳ドーパミンニューロンに発現する遺伝子産物の網羅的解析をおこなった。遺伝子発現解析にあたり、マウス全ゲノムからKRABドメインを持つZincフィンガー型転写制御因子を抽出して、マウスゲノム上にマッピングされた約500種類のKRAB-Zincフィンガー型転写制御因子の遺伝子に対してDNAチップを独自に作成し、これを用いて遺伝子発現解析をおこなった。マウス胎生期の中脳ドーパミンニューロンにおけるKRAB-Zincフィンガー型転写制御因子の遺伝子発現についてアレイ解析をおこなった結果、500種類の全KRAB-Zincフィンガー因子の中から、中脳ドーパミンニューロンで比較的高発現を示した10種類を抽出することができた。抽出した各遺伝子の発現についてRT-PCR法により検証したところ、それらすべての遺伝子が胎生期中脳ドーパミンニューロンで発現することを確認した。これらのうち一部の遺伝子はドーパミンニューロン特異的に発現する可能性が示された。
19年度には、抽出したKRAB-Zincフィンガー型遺伝子の詳細な遺伝子発現パターンとその細胞特異性を解剖組織学的手法により解析してA9ニューロンとA10ニューロンにおける発現パターンの違いを明らかにするとともに、中脳ドーパミンニューロンの分化過程における各遺伝子の生理機能を明らかにすることを目指す。