2011 Fiscal Year Annual Research Report

新生される嗅球介在ニューロンの移動を支える血管-神経相互作用の解析

Publicly Offered Research

Project Area	Vasculo-neural wiring and their interdependent crosstalk
Project/Area Number	23122516
Research Institution	Nara Medical University
Principal Investigator	高橋弘雄奈良県立医科大学, 医学部, 助教 (20390685)
Keywords	嗅球 / 血管-神経相互作用
Research Abstract	匂いの情報処理を行う嗅球の介在ニューロンは、神経細胞としては例外的に、成体の脳内でも新生することが知られる。新たに生まれた細胞が、生涯に渡って嗅球の既存の神経回路へと組み込まれている。そこで本研究は、成体における嗅球の神経回路新生が、血管と神経とのいかなる相互作用により支えられているのか?という点に着目して解析を行った。嗅球内を移動中の介在ニューロンと周囲の血管との関係を明らかとするため、新生介在ニューロンをレンチウイルスにより蛍光ラベルし、血管を蛍光色素でラベルして、嗅球のスライス培養により、経時変化を観察した。解析の結果、嗅球内を目的地に向けて移動する新生介在ニューロンには、(1)血管に沿って移動する細胞と、(2)血管から離れて移動する細胞がいることが明らかとなった。さらに血管に接している新生介在ニューロンの割合を定量した結果、嗅球の周辺部分と比較して、嗅球内側の顆粒細胞層では、血管に接する新生ニューロンの数が有意に少ないことが分かった。これらの結果から、嗅球内の位置や最終的な移動先の違いにより、介在ニューロンの移動方法が異なる可能性が示唆される。現在、介在ニューロンの目的地と移動形態との関係について、さらに詳細な解析を行っている。また、嗅球の神経活動が、血管新生に及ぼす影響についても検討を行った。片側の鼻孔を閉じて神経活動を低下させたマウスでは、鼻腔閉塞を行った側の嗅球で、新生介在ニューロンの数が減少し、その発達も阻害される。私達は、鼻腔閉塞した嗅球で、血管ネットワークの発達が有意に阻害されることを見出した。この結果は、嗅球の神経活動依存的に血管の発達を促進するメカニズムの存在を示唆しており、現在詳細を解析している。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本年度の研究により、介在ニューロンの嗅球内の移動形態に2つのパターンがあることや、嗅球内の部位により移動パターンが異なることを明らかとした。今後の課題として、さらに血管と神経との相互作用について、分子レベルの実体を明らかにする必要があると考えている。
Strategy for Future Research Activity	今後、より長期間のスライス培養を行い、血管と神経との相互作用の詳細について明らかとしていく予定である。