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アストロサイトの分化制御と多様性を生み出す分子メカニズム

公募研究

研究領域神経細胞の多様性と大脳新皮質の構築
研究課題/領域番号 23123502
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

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

長尾 元史  東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助教 (00359671)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
2012年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2011年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
キーワード神経発生 / 幹細胞 / グリア / 神経幹細胞 / グリア分化
研究実績の概要

アストロサイトは哺乳動物の脳神経系において最も数の多い細胞種であり、神経伝達物質の取り込み、シナプス形成、血液脳関門の制御など、脳機能において重要な役割を果たす。哺乳類の中枢神経系の発生過程において、アストロサイトはニューロン産生後の発生後期に神経系前駆細胞から生み出される。近年の研究により、アストロサイトの発生は成長因子やサイトカインなどの外因性因子とエピジェネテック修飾などの細胞内在性プログラムの両方により制御されることが示唆されているが、アストロサイト分化の分子メカニズムについては未だ不明な点も多い。本研究では、脳の発生過程において、クロマチン制御因子であるHMGN (High mobility group nucleosome-binding)ファミリータンパク質が、アストロサイト分化を促進することを報告する。HMGN1、2、3は出生後あるいは成体の脳で、Sox9陽性のグリア前駆細胞とGFAP陽性のアストロサイトで発現がみられた。胎生期のマウス前脳由来の神経系前駆細胞で、HMGN1、2、3を過剰発現させたところ、HMGN1、2、3はアストロサイト分化を促進し、ニューロン分化を抑制した。逆に、神経系前駆細胞でHMGN1、2、3をノックダウンすると、アストロサイト分化の抑制とニューロン分化の促進が観察された。さらに、in uteroエレクトロポレーションによるマウス個体への遺伝子導入系を用いて発生後期の脳でHMGN1、2、3を過剰発現させ、出生後の脳を観察したところアストロサイト産生の促進がみられた。これらの結果より、HMGNは、アストロサイト分化促進において重要な役割を果たすクロマチン制御因子であることが示唆された。この成果により、アストロサイトの分化制御メカニズムの理解がさらに進んだと考えられる。

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Paxillin is the target of c-Jun N-terminal kinase in Schwann cells and regulates migration2012

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto Y, Torii T, Yamamori N, Eguchi T, Nagao M, Nakamura K, Tanoue A, Yamauchi J.
    • 雑誌名

      Cell Signal

      巻: 24 号: 11 ページ: 2061-2069

    • DOI

      10.1016/j.cellsig.2012.06.013

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Knockdown of Dock7 in vivo specifically affects myelination by Schwann cells and increases myelin thickness in sciatic nerves without affecting axon thickness.2012

    • 著者名/発表者名
      鳥居知宏ら
    • 雑誌名

      American Journal of Molecular Biology

      巻: 2 号: 03 ページ: 210-215

    • DOI

      10.4236/ajmb.2012.23021

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Homeobox genes Gsx1 and Gsx2 differentially regulate telencephalic progenitor maturation2011

    • 著者名/発表者名
      Pei Z, Wang B, Chen G, Nagao M, Nakafuku M Campbell K
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci USA

      巻: 108 号: 4 ページ: 1675-1680

    • DOI

      10.1073/pnas.1008824108

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [備考] 神経細胞の多様性と大脳新皮質の構築

    • URL

      http://www.md.tsukuba.ac.jp/neocortex/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.md.tsukuba.ac.jp/neocortex/

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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