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成体組織における幹細胞は組織への新たな細胞の供給と損傷された組織を修復する機能を持つ。哺乳類網膜では未分化状態を維持した組織幹細胞は確認されていないものの、網膜の神経細胞が障害されるとミュラーグリア細胞が増殖し、その一部は神経細胞様に変化することが近年報告されている。ミュラーグリア細胞の増殖・神経分化能は動物種によって異なると考えられており、ゼブラフィッシュでは障害後に増殖したミュラーグリア細胞によって網膜全層の神経細胞が再生されるのに比べて、マウスでは再生される神経細胞の種類・数が低く限られている。本研究は、マウス、ゼブラフィッシュで報告されている網膜傷害後の遺伝子発現変化と神経細胞分化促進因子を基に、ミュラーグリア細胞から高い効率で網膜神経細胞を分化させる因子の検討と、in vivoでの内在性細胞による網膜神経細胞再生を目的とした。
ゼブラフィッシュでは網膜傷害後に神経前駆細胞マーカーであるAscl1の発現が上昇し、ミュラーグリア細胞の増殖・神経細胞への分化の主要因子として働くことが示されている。マウスでは網膜傷害後にAscl1の発現上昇が見られないため、強制的にAscl1をミュラーグリアに発現させるとマウスでも網膜傷害後のミュラーグリア細胞の増殖と神経細胞への分化が促進されることが最近の研究で示された。本研究ではAscl1の効果をさらに促進する因子の組み合わせを検討し、また遺伝子変異による網膜変性モデルマウスにおいてAscl1等の投与によりミュラーグリア細胞由来の神経細胞再生が起こるかどうかを検討中である。
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