大脳皮質におけるGABA作動性神経細胞の増殖

• 研究課題/領域番号: 14380366
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経科学一般
• 研究機関: 熊本大学 (2004); 京都大学 (2002-2003)
• 研究代表者: 玉巻 伸章 熊本大学, 大学院・医学薬学研究部, 教授 (20155253)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 16,900千円 (直接経費: 16,900千円); 2004年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円); 2003年度: 4,900千円 (直接経費: 4,900千円); 2002年度: 7,900千円 (直接経費: 7,900千円)
• キーワード: GABA / 大脳皮質 / 神経産生 / 神経前駆細胞 / 大脳新皮質 / GAD67 / 神経細胞産生 / 錐体細胞 / 抑制性神経細胞 / Emx1 / GABAergic neuron progenitor / proliferation

研究概要

これまで、大脳皮質での神経細胞産生は脳室帯に限られるとする考え方が強かった。しかし、細胞分裂中の核を、リン酸化ヒストンH3に対する抗体で染色すると、細胞分裂は脳室帯の脳室端以外に、脳室下帯、中間帯、皮質板でも起きていることが分かる。その数は無視しうるものではなく、マウス胎生13日目齢(E13)では全体の25%、E15では全体の30%に及ぶ。その構成細胞の一部は、GABA作動性神経細胞を生み出し、他の一部は錐体細胞を生み出すことが我々の研究で明らかとなった。
マウスの大脳基底核原基の一次GABA作動性神経前駆細胞は、増殖能力のある二次GABA作動性神経前駆細胞を生み出し、二次前駆細胞は大脳皮質脳室下帯や中間帯に移り住んで盛んに三次GABA作動性神経前駆細胞とGABA作動性神経細胞を産生する。また、脳室下帯のリン酸化ヒストンH3陽性細胞の中にはNEX(Math2)陽性の細胞があった。我々は、NEX(Math2)-cre knock-in mouseを利用してNEX(Math2)陽性細胞の一部や全てをGFPで標識することにより、NEX(Math2)陽性細胞の一部は分裂能を有し、大脳新皮質上層の錐体細胞のみを産生していることを生体内で示した。この様な特定の神経細胞のみを生み出す神経前駆細胞を、in vitroで脱分化させることなく大量培養するために、現在それぞれの遺伝子発現プロフィールの解析を行っている。

研究成果

• [雑誌論文] Demonstration of long-range GABAergic connections distributed throughout the mouse neocortex. (2005)
  • 著者名/発表者名: Tomioka, R., Tamamaki N.et al.
  • 雑誌名: Fur J Neurosci. 21 ページ: 1587-1600
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Neurogenesis in the ependymal layer of the adult rat 3rd ventricle. (2005)
  • 著者名/発表者名: Xu, Y., Tamamaki, N.et al.
  • 雑誌名: Exp Neurol 192 ページ: 251-264
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Origin of the Neocortical Subependymal Cells Speculated by Emx1 and GAD67 Expression. (2005)
  • 著者名/発表者名: Tamamaki, N.
  • 雑誌名: Chem Senses. Sppl 1 ページ: 111-112
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Origin of the neocortical subependymal cells speculated by Emx1 and GAD67 expression. (2005)
  • 著者名/発表者名: Tamamaki N.
  • 雑誌名: Chem Senses. 30(suppl-1)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Neurogenesis in the ependymal layer of the adult rat 3rd ventricle. (2005)
  • 著者名/発表者名: Xu, Y., Tamamaki, N., Noda, T., Kimura, K., Itokazu, Y., Matsumoto, N., Dezawa, M., Ide, C.
  • 雑誌名: Exp Neurol. 192 ページ: 251-264
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Demonstration of long-range GABAergic connections distributed throughout the mouse neocortex. (2005)
  • 著者名/発表者名: Tomioka R, Okamoto K, Furuta T, Fujiyama F, Iwasato T, Yanagawa Y, Obata K, Kaneko T, Tamamaki N.
  • 雑誌名: Eur J Neurosci. 21 ページ: 1587-1600
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Demonstration of long-range GABAergic connections distributed throughout the mouse neocortex. (2005)
  • 著者名/発表者名: Tomioka, R, Tamamaki N. et al.
  • 雑誌名: Eur J Neurosci. (In press)
• [雑誌論文] Green fluorescent protein expression and colocalization with calretinin, parvalbumin, and somatostatin in the GAD67-GFP knock-in mouse. (2003)
  • 著者名/発表者名: Tamamaki N. et al.
  • 雑誌名: J Comp Neurol 467 ページ: 60-79
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Differential distribution of vesicular glutamate transporters in the rat cerebellar cortex. (2003)
  • 著者名/発表者名: Hioki H., Fujiyama F., Taki K., Tomioka R., Furuta T., Tamamaki N., Kaneko T.
  • 雑誌名: Neuroscience 117 ページ: 1-6
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Changes of immunocytochemical localization of vesicular glutamate transporters in the rat visual system after the retinofugal denervation. (2003)
  • 著者名/発表者名: Fujiyama F, Hioki H, Tomioka R, Taki K, Tamamaki N, Nomura S, Okamoto K, Kaneko T.
  • 雑誌名: J Comp Neurol. 465(2) ページ: 234-249
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Green fluorescent protein expression and colocalization with calretinin, parvalbumin, and somatostatin in the GAD67-GFP knock-in mouse. (2003)
  • 著者名/発表者名: Tamamaki N., Yanagawa Y., Tomioka Y., Miyazaki J., Obata K., Kaneko T.
  • 雑誌名: J Comp Neurol 467 ページ: 60-79
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Evidence that Sema3A and 3F regulate the migration of GABAergic neurons in the developing neocortex. (2002)
  • 著者名/発表者名: Tamamaki, N., et al.
  • 雑誌名: J.Comp.Neurol. 455 ページ: 238-248
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Differential localization of high- and low-molecular-weight variants of MAP2 in the developing rat telencephalon. (2002)
  • 著者名/発表者名: Fujimori K, Takauji R, Tamamaki N.
  • 雑誌名: J.Comp.Neurol. 449 ページ: 330-342
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Evidence that SemaSA and 3F regulate the migration of GABAergic neurons in the developing neocortex. (2002)
  • 著者名/発表者名: Tamamaki N., Fujimori K., Nojyo Y., Kaneko T., Takauji R.
  • 雑誌名: J.Comp.Neurol. 455 ページ: 238-248
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [産業財産権] GABA作動性神経細胞のみを生み出す前駆細胞の分離方法 (2004)
  • 発明者名: 玉巻 伸章
  • 権利者名: 京都大学
  • 産業財産権番号: 2004-105645
  • 出願年月日: 2004-03-31
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [産業財産権] 大脳皮質グルタメイト作動性神経細胞およびそれ自身(大脳 (2003)
  • 発明者名: 玉巻 伸章
  • 権利者名: 京都大学
  • 産業財産権番号: 2003-042253
  • 出願年月日: 2003-02-20
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Hioki H, fujiyama F, Taki K, Tomioka R, Furuta T, Tamamaki N, Kaneko T: "Differential distribution of vesicular glutamate transporters in the rat cerebellar cortex"Neuroscience. 117. 1-6 (2003)
• [文献書誌] Fujiyama F, Hioki H, Tomioka R, Taki K, Tamamaki N, Nomura S, Okamoto K, Kaneko T: "Changes of immunocytochemical localization of vesicular glutamate transporters in the rat visual system after the retinofugal denervation"J Comp Neurol. 465. 234-249 (2003)
• [文献書誌] Tamamaki N, Yanagawa Y, Tomioka Y, Miyazaki J, Obata K, Kaneko T: "Green fluorescent protein expression and colocalization with calretinin, parvalbumin, and somatostatin in the GAD67-GFP knock-in mouse"J Comp Neurol. 467. 60-79 (2003)
• [文献書誌] Tamamaki N: "Radial glias and radial fibers : What is the function of radial fibers?"Anatomical Sci International. 77. 9-17 (2002)
• [文献書誌] Tamamaki N: "Response : Glial cell migration directed by axon guidance cues"Trends in Neurosci.. 25. 175-176 (2002)
• [文献書誌] Fujimori K: "Differential localization of high-and low-molecular-weight variants of MAP2 in the developing rat telencephalon"J. Comp. Neurol.. 449. 330-342 (2002)
• [文献書誌] Tamamaki N.: "Evidence that Sema3A and 3F regulate the migration of GABAergic neuroneurons in the developing neocortex"J. Comp. Neurol.. 455. 238-248 (2003)