| 研究課題/領域番号 |
18K06253
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分44020:発生生物学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
大塚 俊之 京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 准教授 (20324709)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 脳発生 / 脳進化 / 神経発生 / 神経幹細胞 / 脳形態形成 / 脈絡叢 / Sonic hedgehog / Hes / Shh |
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| 研究成果の概要 |
神経幹細胞・前駆細胞でShhまたは活性型Smoothenedを高発現するトランスジェニックマウスにおいて、神経幹細胞の増殖促進、脳室・脳室周囲帯の拡大、脳表面積の顕著な拡大、脳表の皺状構造を認めた。更にHes遺伝子を共発現させることにより表現型の増強を認めた。また、TransthyretinプロモーターおよびF3FuguOtx2プロモーターを用いて、脈絡叢特異的に遺伝子発現するマウスを作製し、脈絡叢上皮細胞から任意の液性因子を分泌可能であることを示した。脈絡叢特異的にShhを強制発現するマウスでは、脈絡叢上皮細胞の増殖促進による脈絡叢サイズの増大と、大脳皮質神経幹細胞の増殖促進効果を認めた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では神経幹細胞・前駆細胞における遺伝子発現を任意に制御可能な各種トランスジェニックマウスを作製し、大脳皮質形成への影響を解析した。Hes遺伝子による神経幹細胞の未分化性維持とShhシグナルによる細胞増殖促進効果を組み合わせることにより、大脳皮質表面積の顕著な拡大がもたらされ、哺乳動物の脳の進化（大脳新皮質の拡大＝大脳化）メカニズムの一端を担う可能性が示唆された。また、脈絡叢特異的に遺伝子発現を制御するシステムを構築し、脈絡叢から任意の液性因子の分泌が可能であること、Shhシグナルにより脈絡叢サイズの増大がもたらされることを明らかにし、脳進化過程における脈絡叢の発達の意義の一端を示した。
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