頭部感覚神経節の発生と神経細胞の極性・軸索伸長における細胞内分子機構の解明

• 研究課題/領域番号: 20500306
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経解剖学・神経病理学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 前田 美香 (佐藤 美香) 東北大学, 加齢医学研究所, 産学官連携研究員 (40292205)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 神経発生 / ゼブラフィッシュ / 三叉神経 / 運動神経 / セマフォリン

研究概要

CRMPファミリー遺伝子のノックダウンによって三叉神経細胞の配列方向と軸索出現部位が無秩序になること、またこれに伴って軸索伸長が不良になり、細胞体の異常運動が引き起こされることを見いだした。これに加えて同様の神経細胞の異常が、ニューロピリン・Igスーパーファミリー・カドヘリン、のノックダウンによっても起きることを明らかにした。これらの遺伝子群とCRMPファミリーの2重ノックダウンではそれぞれに相乗的な効果が観察され、遺伝子産物の作用が同一の遺伝学的カスケード上にあることが示唆されている。さらに、これらの遺伝子群のノックダウンのいくつかが、運動神経にも同様の発生異常を引き起こすことを発見した。この現象については、運動神経軸索の伸長に追随し軸索を取り囲んで発生する、グリア細胞の機能異常が原因の1つであることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Application of heat shock promoter in transgenic zebrafish (2008)
  • 著者名/発表者名: Shoji, W., Sato-Maeda, M.
  • 雑誌名: Dev Growth Differ 50 ページ: 401-406
  • 査読あり
• [雑誌論文] Position Fine-Tuning of Caudal Primary Motor Neurons in Zebrafish Spinal Cord (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Maeda, M., Obinata, M., Shoji, W.
  • 雑誌名: Development 135 ページ: 323-332
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of heat shock promoter in transgenic zebrafish (2008)
  • 著者名/発表者名: Shoji, W. and Sato-Maeda, M.
  • 雑誌名: Dev Growth Differ 50 ページ: 401-406
  • 査読あり
• [学会発表] 神経冠細胞と運動神経軸索との相互作用が、脊髄内・外のインターフェースの保全に果たすについて (2011)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第135回東北大学加齢医学研究所・集談会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2011-01-28
• [学会発表] ゼブラフィッシュ胚における一次運動神経細胞体を脊髄に保持する機構について (2010)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第81回日本動物学会年会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] ゼブラフィッシュ胚における一次運動神経細胞体を脊髄に保持する機構について (2010)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第81回日本動物学会年会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] neural crest-derived cells are involoved with earyly mechanisms to maintain motoneuron cell bodies in zebrafish embryonic spinal cord (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato-Meda M., Shoji W.
  • 学会等名: 第43回日本発生生物学会年会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2010-06-21
• [学会発表] neural crest-derived cells are involoved with earyly mechanisms to maintain motoneuron cell bodies in zebrafish embryonic spinal cord (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato-Meda, M., Shoji, W.
  • 学会等名: 第43回日本発生生物学会年会
  • 発表場所: 京都国際会議場
  • 年月日: 2010-06-21
• [学会発表] Neural crest-derived cells maintain motor neuron cell bodies in zebrafish embryonic spinal cord (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Neural crest-derived cells maintain motor neuron cell bodies in zebrafish embryonic spinal cord (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香, 東海林亙
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] ゼブラフィッシュ運動神経細胞体の脊髄からの脱落現象について (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第80回日本動物学会年会
  • 発表場所: 静岡市
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] ゼブラフィッシュ運動神経細胞体の脊髄からの脱落現象について (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香, 東海林亙
  • 学会等名: 第80回日本動物学会年会
  • 発表場所: 静岡県静岡市
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] ゼブラフィッシュ胚・運動神経細胞体の脊髄からの脱落現象 (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 第15回小型魚類研究会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2009-09-12
• [学会発表] ゼブラフィッシュ胚・運動神経細胞体の脊髄からの脱落現象 (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香, 東海林亙
  • 学会等名: 第15回小型魚類研究会
  • 発表場所: 愛知県名古屋市
  • 年月日: 2009-09-12
• [学会発表] Generation of iterative motor nerve pattern in zebrafish spinal cord, Frontiers in Developmental Biology (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Meda M., Shoji W.
  • 学会等名: Joint meeting of the French and Japanese Societies for Developmental Biology
  • 発表場所: Giens(フランス)
  • 年月日: 2008-09-13
• [学会発表] Generation of iterative motor nerve pattern in zebrafish spinal cord (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Maeda, M., and Shoji, W.
  • 学会等名: Frontiers in Developmental Biology, Joint meeting of the French and Japanese Societies for Developmental Biology
  • 発表場所: Giens(フランス)
  • 年月日: 2008-09-13
• [学会発表] Generation of iterative motor nerve pattern in zebrafish spinal cord, Axon guidance (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Meda M., Shoji W.
  • 学会等名: Synaptogenesis & Neural plasticity in Cold Spring Harbor Laboratory
  • 発表場所: Cold Spring Harbor(米国)
  • 年月日: 2008-09-10
• [学会発表] Generation of iterative motor nerve pattern in zebrafish spinal cord (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Maeda, M., and Shoji, W.
  • 学会等名: Axon guidance, Synaptogenesis & Neural plasticity in Cold Spring Harbor Laboratory
  • 発表場所: Cold Spring Harbor(米国)
  • 年月日: 2008-09-10
• [学会発表] ゼブラフィッシュ一次運動神経における細胞体の位置調整 (2008)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 日本動物学会第79回大会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2008-09-06
• [学会発表] ゼブラフィッシュ一次運動神経における細胞体の位置調整 (2008)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 日本動物学会第79回大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2008-09-06
• [学会発表] ゼブラフィッシュ一次運動神経の細胞体を、周期的に配置する機構についての研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 前田(佐藤)美香、東海林亙
  • 学会等名: 平成20年度日本動物学会OM賞受賞講演
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2008-09-05
• [学会発表] ゼブラフィッシュ脊髄一次運動神経の細胞体を、周期的に配置する機構についての研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 前田美香
  • 学会等名: 平成20年度日本動物学会OM賞
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2008-09-05
• [学会発表] Positional adustment of zebrafish primary motoneurons before axonogenesis (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Meda M., Obinata M., Shoji W.
  • 学会等名: 第41回日本発生生物学会
  • 発表場所: 徳島市・久保田亮沼崎
  • 年月日: 2008-05-28
• [学会発表] Positional adustment of zebrafish primary motoneurons before axonogenesis (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato-Maeda, M., Obinata, M., and Shoji, W.
  • 学会等名: 第41回日本発生生物学会
  • 発表場所: 徳島市
  • 年月日: 2008-05-28
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.idac.tohoku.ac.jp/dep/cellbio/Site04F/Site04/zindex