2013 Fiscal Year Annual Research Report
Ｃｅｒｅｂｌｏｎにより脳内に新生した神経細胞の機能解析
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24650231
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| Research Institution | Tokyo Medical University |
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Principal Investigator |
安藤 秀樹 東京医科大学, 医学部, 准教授 (10251844)
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| Keywords | ゼブラフィッシュ / Cereblon / 脳再生 |
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| Research Abstract |
（目的）タンパク質Cereblon (CRBN)が中枢神経系の増殖を亢進する特性を利用してヒト大脳および神経変性疾患の再生医療の基礎研究を行う。本研究では脳内に増加した神経細胞が実際に機能しているかを解析し、CRBNそのものまたはその機能を活性化する薬剤の認知症・運動障害等への適用の可能性を検証する。
（要旨）タンパク質Cereblon (CRBN)は脊椎動物の中枢神経系で細胞分裂と細胞分化の両方を促進する機能を持つ。CRBNを一過的に過剰発現したゼブラフィッシュは正常より大きな脳と増加した神経細胞とグリアを持つ。また個体は健康に成魚まで成長し子孫を残す。これを機能正常型巨脳症(Macrocephaly)のモデル動物とし、増えた神経細胞がもたらす脳機能の解析を行う。
（方法）カルシウムセンサーを神経系で発現するトランスジェニック系統の受精卵にCRBNを過剰発現させ、稚魚の脳活動を可視化（イメージング）する。脳活動は①安静時②光刺激時の２条件で測定する。またより高次な機能の検証として、光刺激と電気ショックによる２方向性能動的回避学習解析による検証も行う。
（結果）稚魚の終脳ニューロン群で神経活動を観察した結果、安静時、光刺激時ともにCRBN過剰発現個体のほうが神経の興奮値が有意に大きかった。さらに２方向性能動的回避学習の能力もCRBN過剰発現個体群のほうが優れていた。
（結論）CRBNにより過剰に発達した脳は、通常のゼブラフィッシュの脳より高い機能をもつことが分かった。この結果はCRBNそのもの、またはCRBNの機能を活性化する薬剤がヒト脳の再生治療に応用できる可能性を提示する。
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