プラコードと神経堤の細胞間相互作用を司る分子基盤の解明

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 23590224
• Research Institution: Hyogo Medical University
• Principal Investigator: 池田 啓子 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (10265241)
• Keywords: プラコード / 神経堤 / マウス / 発生 / 電気穿孔法 / 全胚培養 / 遺伝子改変 / ROSA

Research Abstract

平成２５年度の研究進捗状況
1)プラコードと神経堤の細胞系譜の解析: ①感覚器と脳神経節プラコードでの遺伝子発現を指令する特異的エンハンサー（Six1-21とSix1-8）の制御下でCreを発現する2系統の遺伝子改変マウスとROSA locusにLacZ遺伝子が入っている遺伝子改変マウスと掛け合わせ、LacZ染色による細胞系譜解析を行った。鼻・耳・上鰓神経節プラコードのSix1-21エンハンサーは、発生初期から全身での活性がオンになり、三叉・上鰓神経節プラコードのSix1-8エンハンサーは、胎生9.5ではごく限られた部分でのみ活性がオンになることがわかったため、使用が困難であることが、前年度までに判明した。そのため、別の方法でこの点にアドレスすることにし（以下の3)に記載）、結果を得た。②神経堤細胞特異的にCreを発現する2系統(Wnt1-Cre,P0-Cre)とROSA locusにLacZ遺伝子が入っている遺伝子改変マウスと掛け合わせ、LacZ染色による細胞系譜解析を行った。
2) プラコードと神経堤の細胞間相互作用を司る候補因子の探索：野生型マウスのプラコード細胞と神経板細胞をLCM法にて単離し、RNAを抽出、マイクロアレイの結果を前年度までに得た。アレイ解析で有意に差のある遺伝子について、in situ ハイブリダイゼーション法で発現を確認した。
3) 2)で候補にあがった因子の胚発生での動態検証：1)のエンハンサーは使用できないことが判明したため、蛍光トレーサーを発生初期の胚に電気穿孔法で導入する方法およびその後の全胚培養法を確立した。さらに、候補のsiRNAを導入し、胚発生および分化系譜に対する影響を見た。

Research Products

• [Journal Article] Distinct neurological disorders with ATP1A3 mutations. (2014)
  • Author(s): Heinzen, E.L.*, Arzimanoglou, A., Brashear, A., Clapcote, S.J., Gurrieri, F., Goldstein, D.B., Johannesson, S.H., Mikati, M.A., Neville, B., Nicole, S., Ozelius, L.J., Poulsen, H., Schyns, T., Sweadner, K.J., van den Maagdenberg, A., Vilsen, B., the ATP1A3 Working Group (included Ikeda, K.).
  • Journal Title: Lancet Neurol. Volume: 13 Pages: 503-514.
  • DOI: 10.1016/S1474-4422(14)70011-0.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Enhanced inhibitory neurotransmission in the cerebellar cortex of Atp1a3-deficient heterozygous mice. (2013)
  • Author(s): Ikeda, K.*,Satake, S., Onaka, T., Sugimoto, H., Takeda, N., Imoto, K., Kawakami, K.
  • Journal Title: J. Physiol. Volume: 591 Pages: 3433-3449.
  • DOI: 10.1113/jphysiol.2012.247817.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 遺伝子改変マウス(Atp1a3+/-)を使った家族性ジストニアパーキンソニズムの病態解明. (2013)
  • Author(s): 池田啓子*
  • Journal Title: 加藤記念難病助成基金 Volume: 26 Pages: 9-21
• [Presentation] Expression of Six genes in the mouse early development of mouse and the role in cranial gangliogenesis. (2013)
  • Author(s): Ikeda, K.*, Satake, S., Kawakami, K.
  • Organizer: 2nd Symposium on ATP1A3 in disease
  • Place of Presentation: Rome, Italy
  • Year and Date: 20130923-20130924
• [Presentation] Atp1a3-deficient heterozygous mice show shorter stride and fall latency in hanging box in chronic stress condition. (2013)
  • Author(s): Sugimoto, H., Ikeda, K., Kawakami, K.*
  • Organizer: 2nd Symposium on ATP1A3 in disease
  • Place of Presentation: Rome, Italy
  • Year and Date: 20130923-20130924
• [Presentation] Expression of Six genes in the mouse early development of mouse and the role in cranial gangliogenesis. (2013)
  • Author(s): Ikeda, K.*, Sato, S., Kawakami, K.
  • Organizer: Gordon Research Conference: Neural Crest & Cranial Placodes
  • Place of Presentation: Stonehill College in Easton MA United States
  • Year and Date: 20130721-20130726
• [Presentation] Atp1a3+/-マウス小脳皮質において登上線維伝達物質のシナプス外拡散は強く抑制されている. (2013)
  • Author(s): 佐竹伸一郎*、池田啓子、川上潔、井本敬二
  • Organizer: 第36回日本神経科学大会Neuro2013
  • Place of Presentation: 京都、京都
  • Year and Date: 20130620-20130623
• [Presentation] Role of Six1 in evolution of vertebrate primary sensory system. (2013)
  • Author(s): Kawakami, K.*, Yajima, H., Suzuki, M., Ochi,H., Ikeda, K., Sato, S., Ogino, H., Ueno, N.
  • Organizer: 46th Annual Meeting for the Japanese Society of Developmental Biologists.
  • Place of Presentation: 島根、松江
  • Year and Date: 20130528-20130531
• [Presentation] Toward the understanding of Na-pump disease.
  • Author(s): Kawakami, K., Ikeda, K., Sugimoto, H.
  • Organizer: The 10th Nikko International Symposium 2013
  • Place of Presentation: 栃木、下野
• [Presentation] Naポンプの最近の知見～周産期におけるNaポンプの役割～
  • Author(s): 池田啓子
  • Organizer: 第6回福井生殖生物学・医学研究会
  • Place of Presentation: 福井、福井
• [Presentation] モデルマウスを使った小児交代性片麻痺の病態分子基盤の解明
  • Author(s): 池田啓子*
  • Organizer: 第66回兵庫県医師会
  • Place of Presentation: 兵庫、神戸