ギャップ結合細胞間コミュニケーション阻害による神経分化の抑制に関する研究

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09670233
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 小山田 ゆみ子 京都府立医科大学, 医学部, 助手 (40231245)
• 研究分担者: 小山田 正人 京都府立医科大学, 医学部, 助教授 (30183255)
• キーワード: 細胞間コミュニケーション / ギャップ結合 / コネキシン / 神経分化 / ES細胞 / マイクロインジェクション

研究概要

神経初期分化過程におけるギャップ結合細胞間コミュニケーションの変化を明らかにする目的で、多分化能を有するマウスembryonic stem(ES)細胞をin vitroで神経に分化する系を確立し、神経への分化過程におけるギャップ結合細胞間コミュニケーション能の変化を検討した。
1. マウスES細胞を用いたin vtro神経系分化モデルの作成
未分化マウスES細胞を8日間浮遊培養し、(そのうちの後半4日間にレチノイン酸処理を行う)し、形成されたembryoid bodyをその後接着培養を行うことにより90%以上のembryoid bodyがneuriteを形成し、神経系への分化が誘導される系を確立した。神経系に分化されたembryoid bodyをトリプシンで分散し、シトシン アラビノシドを加えて培養することによって、短期間に神経細胞に分化し、かつマイクロインジェクションが可能な付着培養系を作成した。
2. In vitro 神経系分化モデルにおけるマイクロインジェクション・トレーサー移行法を用いたギャップ結合細胞間コミュニケーションの測定
神経上皮(A2B5陽性)の段階では、コロニー内に限局した活発なギャップ結合細胞間コミュニケーションが認められ、神経系に分化する細胞群は、早期にコンパートメントを形成することが確かめられた。また、神経細胞への分化に伴って、急速にコロニー内の細胞間コミュニケーション能が低下することを見い出した。
神経への分化過程において、ギャップ結合細胞間コミュニケーション能が大きく変化することを明らかにし、ギャップ結合による細胞間コミュニケーションが、神経系の初期分化に重要な役割を果たしている可能性を見い出した。

研究成果

• [文献書誌] Oyamada, M., Oyamada, Y., et al.: "Gap junctions in health and disease." Med.Electron Microsc.31. 115-120 (1998)
• [文献書誌] 小松磨史、小山田ゆみ子他: "分散培養を用いたEmbryonic stem (ES) cell a in vitro神経分化とギャップ結合細胞間コミュニケーションの研究" 札幌医学雑誌. 67. 11-22 (1998)
• [文献書誌] Oyamada, M., Oyamada, Y., et al: "Gap junctions," IOS press,385 (1998)
• [文献書誌] Oyamada, M., Oyamada, Y., et al: "Gytoskeleton and G-proteins in the regulation of cancer," Hokkaido University press, 184 (1998)