| 研究概要 |
視床ニューロンの軸索は大脳皮質の4層で主として枝分かれを作りシナプス結合を作ることが知られている。我々はこれまでに培養下において視床ニューロンの軸索がin vivoと同様に皮膚4層で枝分かれを形成し,シナプス結合を作ることを示した(Yamamoto et al.,1989,1992,1994,1997)。さらに本研究では4層で生ずる軸索の停止や枝分かれを制御する因子を明らかにしようとした。これまでの経時的な軸索伸長の観察によって視床軸索の成長停止や枝分かれが4層に局在していることから、これらを制御する因子は膜に結合したものであると予想される。そこで、このような皮質中に存在すると考えられる膜結合型の軸索成長制御因子の存在並びにその特性を明らかにすることを目的として、一旦固定した皮質切片と視床組織片の共培養において視床軸索の投射パターンを解析した。まず神経成長活性に層特異性があるかどうかを調べるために、視床組織片を層と平行に侵入させたところ、視床ニューロンの軸索は5、6層から白質にかけて成長が著しかった。ところが、固定皮質切片をトリプシンやヘパリチナーゼによって処理すると、深層での成長は変化しないのに対して浅層での伸長は有意に増加した。また、ノイラミニダーゼ処理によって深層での軸索伸長は若干減少した。以上の結果から、皮質浅層に分布するヘパラン硫酸関連分子が軸索伸長に抑制的に、また深層に存在するシアル酸を含むNCAMなどが軸索伸長に促進的に働くことが示唆された。
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