神経発生における細胞極性制御と中間径繊維骨格、非対称分裂の関連

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15016010
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 若松 義雄 東北大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (60311560)
• キーワード: 神経幹細胞 / 細胞分裂 / 極性 / 分化 / 非対称 / 細胞骨格 / アクチン / ミオシン

研究概要

本研究に関してはこれまでに1.中間径フィラメントタンパク質であるTransitinがNumbと同様に分裂期神経幹細胞の細胞表層の基底膜側に局在すること2.TransitinがNumbに直接結合すること、3.Transitinの機能がNumbの非対称な細胞内局在に必要であること、4.Transitinが細胞分裂の終わりに基底膜側から側方に細胞表層を移動して不等分配されること等を明らかにしてきた。今年度はまず、Transitin-EGFPを導入した脳組織を脳室側からタイムラプス観察して、脳全体を一つのフィールドとして考えた時にTransitinの側方移動が何らかの方向性を示すのか調べた。その結果、Transitinが不等分配される場合には法則性は認められなかったが、等分配される場合にはTransitinがmedial-caudal側に局在する傾向が認められ、ある種の平面内極性の存在が示唆された。また、Transitinの側方移動のメカニズムを探る目的で微小管骨格やアクチンフィラメントに注目して解析を行った。その結果、分裂中の神経上皮細胞をサイトカラシンDで処理した場合、分裂中の神経幹細胞の表層に分布するアクチン骨格が断片化し、その結果Transitinが細胞表層から外れてしまうことがわかった。すなわち、Transitin/Numb複合体はアクチン骨格を介して細胞膜に結合していると考えられた。また、非筋肉ミオシン阻害剤であるBlebbistatinで処理するとTransitinが側方に移動できなくなった。細胞表層にはMyosin2が多く分布しており、Transitin/Numb複合体はMyosin2によって表層アクチン上を運ばれていると考えられた。

研究成果

• [文献書誌] 遠藤幸徳, 大隅典子, 若松義雄: "Deltex/ Dtx mediates NOTCH signaling in regulating Bmp4 expression for cranial neural crest formation during avian development"Development, Growth & Differentiation. 45. 241-248 (2003)
• [文献書誌] 若松義雄, 遠藤幸徳, 大隅典子, James A.Weston: "Multiple roles of Sox2, an, HMG-box transcription factor in aviann neural crest development"Developmental Dynamics. 229. 74-86 (2004)
• [文献書誌] 若松義雄, 大隅典子, James A.Weston: "Expression of a novel secreted factor, Seraf indicates an early segregation of Schwann cell precursors from neural crest during avian development"Developmental Biology. 印刷中. (2004)