錐体路形成における軸索誘導に係るシグナル分子基盤の解明

• 研究課題/領域番号: 26430036
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経解剖学・神経病理学
• 研究機関: 藤田保健衛生大学
• 研究代表者: 尾身 実 藤田保健衛生大学, 医学部, 助教 (00400416)
• 研究分担者: 佐藤 真 大阪大学, 連合小児発達学研究科, 教授 (10222019) ; 岡 雄一郎 大阪大学, 連合小児発達学研究科, 講師 (30614432) ; 猪口 徳一 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (60509305) ; 黒田 一樹 福井大学, 学術研究院医学系部門, 助教 (60557966)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 神経科学 / 神経細胞 / 細胞分化 / 神経回路 / 解剖学 / 発生・発達

研究成果の概要

錐体路は脳からの出力路として大脳皮質から脊髄へと軸索を伸ばす。また脳内の神経核に側枝を伸ばすことで複雑な神経回路を形成する。本研究では錐体路の形成に関わるシグナル分子の探索と同定を試みた。錐体路を形成する大脳皮質神経細胞に発現する受容体の遺伝子を網羅的に探索し、shRNAを用いたノックダウンによって錐体路形成に関わると考えられる遺伝子のスクリーニングを行い、そこから得られた候補のうち特に２種類の遺伝子に着目して解析を行った。そのうちの１種類は大脳皮質に発現しており、且つ培養系での軸索分枝形成を促進することを見出したことから、錐体路形成における側枝形成に関与している可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Pea3 determines the isthmus region at the downstream of Fgf8-Ras-ERK signaling pathway (2015)
  • 著者名/発表者名: Harada, H., Omi, M., Sato, T. & Nakamura, H.
  • 雑誌名: Dev. Growth Differ. 巻: 57 号: 9 ページ: 657-666
  • DOI: 10.1111/dgd.12254
  • 査読あり
• [雑誌論文] DBZ regulates cortical cell positioning and neurite development by sustaining the anterograde transport of Lis1 and DISC1 through control of Ndel1 dual-phosphorylation. (2015)
  • 著者名/発表者名: 1.Okamoto, M., Iguchi, T., Hattori, T., Matsuzaki, S., Koyama, Y., Taniguchi, M., Kodama, M., Xie, M-J., Yagi, H., Shimizu, S., Konishi, Y., Yoshimi, T., Tachibana, T., Fujieda, S., Katayama, T., Ito, A., Hirotsune, S., Tohyaman, M. and Sato, M.
  • 雑誌名: J Neurosci 巻: 18 号: 7 ページ: 2942-2958
  • DOI: 10.1523/jneurosci.5029-13.2015
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Engrailed and tectum development (2015)
  • 著者名/発表者名: Omi M, Nakamura H
  • 雑誌名: Development, Growth & Differentiation 巻: 57(2) 号: 2 ページ: 135-145
  • DOI: 10.1111/dgd.12197
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of En2 in the tectal laminar formation of chick embryos (2014)
  • 著者名/発表者名: Omi M., Harada H., Watanabe Y., Funahashi J., Nakamura H.
  • 雑誌名: Development 巻: 141(10) 号: 10 ページ: 2131-2138
  • DOI: 10.1242/dev.102905
  • 査読あり
• [学会発表] DISC1-binding zinc finger protein (DBZ) regulates cortical cell positioning and neurite elongation through control of Ndel1 dual-phosphorylation (2015)
  • 著者名/発表者名: Iguchi T, Okamoto M, Hattori T, Matsuzaki S, Koyama Y, Taniguchi M, Komada M, Xie M, Yagi H, Shimizu S, Omi M, Katayama T, Ito A, Hirotsune S, Tohyama M, Sato M
  • 学会等名: Neuroscience 2015, SfN's 45th annual meeting
  • 発表場所: 米国、シカゴ
  • 年月日: 2015-10-17
  • 国際学会
• [学会発表] 皮質脊髄路側枝形成を制御する受容体による皮質-橋-小脳路の形成機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 猪口徳一、尾身 実、岡 雄一郎、佐藤 真
  • 学会等名: 第16回 ORIGIN 神経科学研究会 2015
  • 発表場所: 下関市豊北生涯学習センター、山口県下関市
  • 年月日: 2015-08-28
• [学会発表] 受容体チロシンキナーゼとその反発性結合分子は脳内で相補的に発現することで軸索側枝の投射様式を制御し皮質‐橋‐小脳路の形成に関わる (2015)
  • 著者名/発表者名: 猪口徳一、尾身 実、岡 雄一郎、佐藤 真
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場・展示場、兵庫県神戸市
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] 海馬神経細胞におけるNMDAレセプタに結合するFILIP関連分子の機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 黒田一樹、八木秀司、謝 敏かく、尾身 実、深澤 有吾、岡 雄一郎、猪口 徳一、佐藤 真
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場・展示場、兵庫県神戸市
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] Analysis on the candidate receptors for the axon collateralization of the developing corticospinal tract (2015)
  • 著者名/発表者名: Iguchi T, Omi M, Oka Y, Sato M
  • 学会等名: 第120回 日本解剖学会総会全国学術集会
  • 発表場所: 兵庫県神戸市・神戸国際会議場
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-23
• [学会発表] 皮質脊髄路側枝形成に関与する受容体分子の探索と解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 猪口徳一、尾身実、岡雄一郞、森泰丈、佐藤真
  • 学会等名: 第90回 日本解剖学会近畿支部学術集会
  • 発表場所: 大阪府吹田市・大阪大学医学部
  • 年月日: 2014-11-29
• [図書] Avian and Reptilian Developmental Biology (Methods in Molecular Biology, vol.1650) (2017)
  • 著者名/発表者名: Harada H., Omi M., Nakamura H. (Ed. Sheng G.)
  • 総ページ数: 390
  • 出版者: Humana Press