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小脳のプルキンエ細胞のシナプスは、周囲をアストロサイトの突起に囲まれ、両者の間には神経伝達物質を介して相互に機能を強化するシステムの存在が知られている。プルキンエ細胞は生後も増殖因子であるbone morphologic protein (BMP)を発現し、またシナプス周囲のアストロサイトはBMP受容体を発現しているが、両者の間でのBMPシグナリングが神経伝達ネットワークにどのような役割を果たしているかは未知であった。我々はこれまでに、アストロサイトを含む大脳皮質に特異的にBMP受容体(BMPR-IA)を遺伝子欠損させたマウスを作成し、脳血管周囲にあるべきアストログリア細胞の突起が観察されず、血管内皮細胞周囲に浮腫が認められることを見いだしている。これはBMPR-IAを介したシグナルがアストロサイトの分化に不可欠であることを示している。本年度我々は、BMPR-IA受容体の組織特異的な機能をCre/loxPシステムを用いてBMPR-IA遺伝子をアストロサトにおいて活性型の発現、あるいは遺伝子を欠損させるマウスを作成した。さらに、グリア細胞自身がBMPとその受容体であるBMPR1Aを発現している事をsingle cell RT-PCRにて確認した。すなわち、オートクリンのBMPシグナルがグリア細胞のどのような働きに関与しているか検討したところ、BMPR1Aを介したBMPシグナリングがグリア瘢痕形成に関与している事が示唆された。神経細胞とグリア細胞のようなパラクリンの機能とともにオートクリンのBMPシグナリングも細胞間機能の強化に何らかの役割を持つ事が考えられた。
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