研究課題
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有尾両生類であるイモリでは、脊髄切断後に組織の再構築が起こり、ほぼ完全に神経機能が再建される。しかし、この現象を担う細胞（再生細胞）が有する分化多能性と組織再構築能、およびその基盤となる分子メカニズムは不明である。そこで本研究では、イモリ脊髄損傷時の生体内の状態を可能な限りin vitroで再現することにより、高い分化能を維持したまま再生細胞を培養する方法を開発し、その分化可能性を検証する。更に、本再生細胞の遺伝子発現解析結果に基づき、マウス神経幹細胞でイモリ再生細胞の表現型を再現させ、これをマウス脊髄損傷モデルに移植し神経再生への関与を評価する。
有尾両生類の一種であるイベリアトゲイモリの脊髄損傷時の再生を担う神経幹細胞を分離し培養する手法を確立した。この手法を活用し、マウスの神経幹細胞との性質の比較を実施した。その結果、血清に対する応答の仕方がイモリとマウスで異なることが明らかとなった。また、それぞれの動物種の神経幹細胞からなる細胞塊（ニューロスフィア）のRNA-seqを実施した。各動物種内においてニューロスフィアが由来する器官間および成長段階間でトランスクリプトームの比較解析を実施したところ、発現変動遺伝子の数がイモリとマウスで異なることが明らかとなった。
ヒトを含む哺乳類の脊髄損傷後の機能回復は限定的であり、抜本的な治療法が望まれている。本研究では、この治療法開発の土台となる知見を得るための基礎研究として、脊髄の完全再生が可能な有尾両生類の神経幹細胞の培養法を確立することを試み、それを達成した。これにより、有尾両生類がもつ特有の性質を培養系で調査・分析することが可能となった。実際に、マウスの神経幹細胞との比較解析から、有尾両生類の神経幹細胞に特異的に発現する、言わば再生遺伝子の探索へと研究を発展させている。
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Gene
巻: 891 ページ: 7829-7829
10.1016/j.gene.2023.147829
Journal of Neurochemistry
巻: - 号: 3 ページ: 303-317
10.1111/jnc.15746
Development, Growth & Differentiation
巻: 64 号: 9 ページ: 494-500
10.1111/dgd.12820
Journal of Lipid Research
巻: 63 号: 6 ページ: 100210-100210
10.1016/j.jlr.2022.100210
Frontiers in Cellular Neuroscience
巻: 16 ページ: 869398-869398
10.3389/fncel.2022.869398
https://researchmap.jp/SEKI-R_CV
