公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
本研究では、神経細胞の軸索内逆行性輸送と成体の神経回路の可塑性のクロストークを明らかにすることを目的とする。我々はこれまで、オリゴデンドロサイトに発現するMAGの刺激によって軸索局所で形成されたシグナルが、軸索内逆行性輸送によって細胞体に運ばれることを示し、軸索内逆行性シグナル伝達は、軸索損傷時に重要な役割を演じていることを示唆してきた。本研究においては、さらに「神経回路の可塑性」という現象に着目して、軸索内逆行性輸送の果たす役割を明らかにするための研究を進めた。培養条件下で神経細胞の軸索を切断すると、他の樹状突起が軸索となる現象が極性の再獲得として報告されている。我々は、ラット胎児の海馬神経細胞の培養を行い、極性獲得後に軸索を切断し、タイムラプス顕微鏡で観察したところ、切断数時間後に細胞体から新たな突起が生じる現象(軸索新生)を認めた。この現象はin vivoで認められる神経回路の可塑性現象を、一部反映するモデルと考えられる。この軸索新生は、dyneinおよびdynactinの働きを必要としており、軸索内逆行性輸送により、損傷によって形成された何らかのシグナルが細胞体まで運ばれることが示唆された。さらに軸索損傷部においてSTAT3が活性化を受け、そのシグナルが軸索内を逆行性輸送されること、またSTAT3の活性化が軸索新生に必要であることを突き止めた。この軸索内逆行性輸送にはimportinが必須であることも見いだした。ImportinとSTAT3は複合体を形成して軸索内を輸送されることが明らかとなり、これらが細胞体において軸索新生を惹起するシグナルを誘導するものと考えられた。
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Biochem.Biophys.Res.Commun.
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http://www.med.osaka-u.ac.jp/pub/molneu/index.html
