| 研究概要 |
GM2/GD2合成酵素遺伝子及びGD3合成酵素遺伝子ダブルノックアウト(DKO)マウスでは,発現ガングリオシドがGM3のみであっても,脳神経系の構築と出生,成長の基本的なプロセスがある時点までは進行可能である.しかしながら,本DKOマウスでは,末梢神経変性や種々の神経機能障害を示す.これらの結果は,神経系の発生や分化において糖鎖欠損に対する代償機構が働く一方,神経細胞の健常な形態や機能の維持に的確なガングリオシド組成の保持が不可決であることを示唆している.本研究では,ガングリオシド糖鎖変異マウスの遺伝子発現プロファイルを基に,神経変性や機能障害の責任遺伝子,あるいは,神経機能代償遺伝子を同定することを目的としている.本年度は(1)小脳における組織形態的変化の検討,(2)中枢神経組織で発現が変化している遺伝子群の同定,(3)同定した神経変性・再生遺伝子の候補の詳細な発現パターンの解析を行なった.
(1)細胞のlineageに特異的な抗体を用いて小脳の免疫組織染色を行った結果,プルキンエ細胞層の異常(不整列,脱落)や,顆粒層,髄質層におけるアストロサイトの増生,マイクログリアの増殖を認めた.
(2)DNAマイクロアレイ及びリアルタイムRT-PCRにより野生型とDKOマウスの小脳及び脊髄で発現レベルの異なる遺伝子群の探索を行なった.その結果,DKOマウスで発現が低下していた遺伝子5種,増大していた遺伝子20種を同定した.
(3)同定した神経変性・再生遺伝子の候補の発現変化について経時的に検討した結果,炎症関連分子や補体系分子群は生後30週程度から有意の発現亢進を認め,加齢に伴って発現レベルの差が著しくなることを明らかにした.
現在,タンパク発現や培養細胞系を用いた同定分子の機能解析に着手している.
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