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脳神経系発生過程において組織サイズ・増殖制御に死細胞-生細胞相互作用が果たす役割

研究課題

研究課題/領域番号 20058004
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関東京大学

研究代表者

山口 良文  東京大学, 大学院・薬学系研究科, 助教 (10447443)

研究分担者 三浦 正幸  東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (50202338)
研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
2009年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2008年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
キーワードアポトーシス(細胞死) / カスパーゼ / 組織サイズ / 発生生物学 / 神経発生
研究概要

脳神経系発生過程では細胞増殖・細胞分化・細胞死が時空間的に協調して生じ、適切なサイズ・形態の組織が形成される。近年、生細胞間の相互作用に加え、死細胞と生細胞の相互作用が増殖や分化などに影響を与えうることが示唆され始めている。しかしながら、大量の細胞死が生じる脳神経系発生過程でそうした現象があるかどうか殆ど明らかになっていない。カスパーゼシグナルノックアウトマウス(caspase-3/caspase-9/apaf-1)は、この細胞増殖・細胞分化・細胞死のバランスによる組織のサイズ制御機構を調べる上でよいモデル系になると考えられた。これらの変異マウスでは、層構造の破綻、局所的ロゼッタの形成といった組織構築異常を示し、これは細胞死欠損による細胞の過増殖が原因とされてきた。しかし、これら組織構築異常には他の現象も複合的に関与している可能性がある。本研究では、アポトーシスの実行因子カスパーゼの機能を手掛かりに、マウス脳神経系形成過程における細胞増殖・分化と細胞死との関わりの包括的理解を目指した。まずカスパーゼシグナルノックアウトマウスで生じている組織構築異常の詳細な解析を行なったところ、これらの変異マウスでは神経前駆細胞の過剰形成は生じていないことが明らかとなった。この結果は、これまでの解釈とは異なりアポトーシスが正常に実行されずとも脳神経系の適切なサイズは保たれるということを示しており、発生過程の堅牢性と可塑性の大きさを如実に示す点で意義深い。そこで、これらの変異マウスにおける細胞死動態の観察と挙動が正常とは異なる細胞・因子の同定を試みた。その結果、これらの変異マウスでは脳神経組織構築異常が生じる以前に、通常は見られない遺伝子発現パターンを示す細胞集団の蓄積が認められた。これらの細胞集団が周辺組織構築に悪影響を及ぼす可能性を検討中である。

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2009 その他

すべて 学会発表 (5件) 備考 (1件)

  • [学会発表] アポトーシスは脳の細胞数調節に関与するのか?-アポトーシス実行因子欠損マウスの脳の定量的形態解析から-2009

    • 著者名/発表者名
      野々村恵子
    • 学会等名
      第3回神経発生討論会
    • 発表場所
      愛知県岡崎市
    • 年月日
      2009-03-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] An effective and convenient method to express transgene by the combination of in utero electroporation and the Tol2 transposon system ; inducible or cell-type specific expression in glia2009

    • 著者名/発表者名
      吉田綾子
    • 学会等名
      日本発生生物学会第42回大会
    • 発表場所
      新潟
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Is apoptosis required for the regulation of cell number in the early developing brain? -Quantitative analysis of morphological abnormalities in the brain of mice deficient for apoptosis signaling2009

    • 著者名/発表者名
      野々村恵子
    • 学会等名
      日本発生生物学会第42回大会
    • 発表場所
      新潟
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Caspase-mediated apoptosis is dispensable for the control of cell number in the early developing brain2009

    • 著者名/発表者名
      野々村恵子
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Laboratory Meeting, Cell Death
    • 発表場所
      New York, USA
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Live-imaging analysis of apoptosis and caspase activation in developing mouse brain2009

    • 著者名/発表者名
      山口良文
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Laboratory Meeting, Cell Death
    • 発表場所
      New York, USA
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~genetics/team_yamaguchi.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

URL: 

公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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