2011 Fiscal Year Annual Research Report
放射線高感受性メダカ胚を用いた発生中の中枢神経で起こる貪食機構解明
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22510056
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
保田 隆子 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 特任研究員 (40450431)
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| Keywords | アポトーシス / 放射線傷害 / 発達神経毒性 / 貪食 / ミクログリア / whole-mount in situハイブリダイゼーション / p53 / メダカ |
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| Research Abstract |
ヒト胎児の脳に対する放射線影響は、広島・長崎の疫学調査より、器官形成期が終了し大脳皮質が形成される妊娠8-15週に被爆した胎児に高頻度の精神遅滞や小頭症などの悪影響が認められ、この時期が最も高感受性であることが判明している。そこで、この時期(器官形成期が終了し、脳が飛躍的に発達する)に相当するメダカ胚発生ステージ28を用いて、発生に影響を及ぼさないような比較的低い線量(X線10Gy以下)で脳に誘発される悪影響について、組織形態変化,アクリジンオレンジ染色法によるアポトーシスの発生、whole-mount in situハイブリダイゼーション法(WISH法)によるアポトーシスの貪食をTILLING法により作出されたp53ノックアウトメダカ胚を用いて実験を行い、野生型(Hd-rR)と比較することにより、アポトーシスとそれらの貪食にp53遺伝子が果たす役割を明らかにする目的で実験を行った。昨年度(平成22年度)、p53遺伝子欠禎胚では、1)アポトーシスの発生遮延、2)発生期間の短縮、3)発生数の減少が認められ、p53遺伝子が発生中の脳のアポトーシス発生に重要な役割を果たしていることを明らかにした。また、アポトーシスの貪食に関与していると考えられているミクログリア細胞に特異的に発現するApolipoproteinE(ApoE)遺伝子をプローブとしたWISHを行い、放射線照射後の発現変化を調べた結果、野生型・p53遺伝子欠損胚、共に照射後にApoEの発現が大きく上昇することが判明した。今年度、放射線照射後のアポトーシス形態の経時変化を電子顕微鏡を用いて詳細に調べ、WISHにより観察されるApoE遺伝子発現の経時変化とこれらアポトーシスの形態変化の関連を調べた。その結果、アポトーシス細胞が貪食細胞(ミクログリア)によりデブリスの状態に分解された後も、ApoEの発現上昇は継続していることが新たに知見として得られた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
電子顕微鏡による組織形態観察、アクリジンオレンジ染色法によるアポトーシスの発生、whole-mount in situハイブリダイゼーション法(WISH法)によるミクログリア細胞の挙動観察、全ての実験がうまく遂行されており、新たな知見を得られているから。
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| Strategy for Future Research Activity |
WISH染色を行ったメダカ胚の連続組織切片を作成し、ミクログリア細胞の局在とアポトーシス細胞の局在の関連を詳細に調べる。さらに、これら連続組織切片を3Dソフトを用いて立体化すことにより、ミクログリア細胞とアポトーシス細胞の局在を空間的に捉えることを行っていきたい。
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Research Products
(4 results)
