大脳皮質の飛躍的なニューロン産生増加の基盤メカニズム

• 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: 23123523
• 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: 公益財団法人東京都医学総合研究所
• 研究代表者: 岡戸 晴生 公益財団法人東京都医学総合研究所, 脳発達・神経再生研究分野, 副参事研究員 (60221842)
• 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: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円); 2012年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2011年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
• キーワード: RP58 / OSVZ / 大脳皮質

研究実績の概要

霊長類には、げっ歯類にほとんどみられない、外側脳室下帯(OSVZ)が存在し、そこにある前駆細胞はself-renewal分裂を繰り返し、垂直方向の爆発的なニューロン産生を司っている。興味深いことに、RP58の欠損マウスでは、霊長類のOSVZ様の構造がみられた。そこでこのOSVZ様構造の性質を解析し、霊長類のOSVZとの相同性を検証する。その知見をもとに、大脳皮質における爆発的なニューロン産生の基盤メカニズムを探る。本研究は、ヒトの神経産生の分子メカニズム解明研究の一助となることが期待される。これまで、OSVZの相同性を明らかにしたので、今年度はRP58の適切な補充により、OSVZから成熟したニューロンを産生するマウスの作製に取り組む。そのために、大脳皮質でのみ神経幹細胞からRP58を欠損させたところ（EmxCre/RP58flox）、外側脳室下帯OSVZ様構造を有し、かつ生後も生存した。このマウスは、OSVZのないげっ歯類型から新たな前駆細胞層OSVZから夥しい数のニューロンが産生する霊長類型の大脳皮質形成への進化機構解明に有用である。

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。

研究成果

• [雑誌論文] RP58 Regulates the Multipolar-Bipolar Transition of Newborn Neurons in the Developing Cerebral Cortex. (2013)
  • 著者名/発表者名: Chiaki Ohtaka-Maruyama et al.
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 21 ページ: 458-471
  • 査読あり
• [雑誌論文] RP58 controls neuron and astrocyte differentiation by downregulating the expression of Id1-4 genes in the developing cortex (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirai, S.,Miwa, A., Ohtaka-Maruyama, C., Kasa,i M., Okabe, S., Hata, Y, and H. Okado
  • 雑誌名: EMBO Journal 巻: 31 号: 5 ページ: 1190-1202
  • DOI: 10.1038/emboj.2011.486
  • 査読あり
• [雑誌論文] The 5'-flanking region of the RP58 coding sequence shows prominent promoter activity in multipolar cells in the subventricular zone during corticogenesis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohtaka-Maruyama C
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 201巻 ページ: 67-84
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2011.11.006
  • 査読あり
• [学会発表] Exploring the new function of AMPAR in the developing stage using protochordate. (2012)
  • 著者名/発表者名: Shinobu HIRAI
  • 学会等名: 第３5回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] Zinc フィンガー転写抑制因子RP58は発生期大脳皮質において新生ニューロ ンの極性決定に必須の 役割を果たす (2012)
  • 著者名/発表者名: 丸山千秋
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-12
• [学会発表] RP58欠損による神経細胞移動障害のスライス培養を用いたライブセ (2012)
  • 著者名/発表者名: 丸山千秋
  • 学会等名: 第３５回日本分子生物学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-09-12
• [学会発表] 転写抑制因子RP58欠損による神経細胞移動障害のスライス培養を用いたライブセルイメージング (2011)
  • 著者名/発表者名: 丸山千秋、平井志伸、三輪昭子、設楽浩志、石井里絵、多屋長治、葛西正孝、岡戸晴生
  • 学会等名: 第34回分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-12-13
• [学会発表] RP58 controls the ratio of neuron to astrocytes by down-regulating all Id-family genes expression in the developing cortex (2011)
  • 著者名/発表者名: 平井志伸、三輪昭子、丸山千秋、葛西正孝、岡部繁男、畑裕、岡戸晴生
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-09-15