小脳各種神経細胞の個性獲得および分化の分子機構の解明

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18H02538
• 研究機関: 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター
• 研究代表者: 星野 幹雄 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所 病態生化学研究部, 部長 (70301273)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 小脳 / MEIS1 / 発生 / 神経系 / 神経細胞 / 顆粒細胞

研究実績の概要

本研究は、小脳をモデル系として、神経前駆細胞（小脳の場合には顆粒細胞前駆細胞）が適切な時期に増殖を止めて、神経細胞（本研究では顆粒細胞）へと分化 するしくみの解明を目指している。このしくみがうまくいかないと、小脳形成不全症となったり、あるいは顆粒細胞由来の癌である髄芽腫となってしまうため、 その理解はとても大切である。顆粒細胞前駆細胞から顆粒細胞への神経分化については、多角的に解析している。まず、(i)転写因子MEIS1には、ホメオドメイン を持たないアイソフォーム（MEIS1-HdL）があることを、様々なデータベースのチェックだけでなく、実際に顆粒細胞前駆細胞からのRTPCR及び、MEIS1-HdL特異抗体を作成するなどして、検証に成功した（現在論文リバイズ中）。 (ii)顆粒細胞前駆細胞には未分化なAT+GCPsと少し分化したND+GCPsが存在し、AT+GCPs→顆粒細胞という直接神経発生と、AT+GCPs→ND+GCPs→顆粒細胞という間接神経発生があることを見出し、それを、シングルセルRNA-Seqの解析からも確認した。さらに、それをまとめた総説も出版した(Miyashita et al, Cells)。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Transit Amplifying Progenitors in the Cerebellum: Similarities to and Differences from Transit Amplifying Cells in Other Brain Regions and between Species. (2022)
  • 著者名/発表者名: Miyashita S, Hoshino M.
  • 雑誌名: Cells 巻: 11 ページ: 726
  • DOI: 10.3390/cells11040726
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Potential involvement of DSCAML1 mutations in neurodevelopmental disorders. (2021)
  • 著者名/発表者名: Ogata S, Hashizume K, Hayase Y, Kanno Y, Hori K, Balan S, Yoshikawa T, Takahashi H, Taya S, Hoshino M.
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 26 ページ: 136-151
  • DOI: 10.1111/gtc.12831
  • 査読あり
• [雑誌論文] Notch Signaling between Cerebellar Granule Cell Progenitors. (2021)
  • 著者名/発表者名: Adachi T, Miyashita S, Yamashita M, Shimoda M, Okonechnikov K, Chavez L, Kool M, Pfister SM, Inoue T, Kawauchi D, Hoshino M.
  • 雑誌名: eNeuro 巻: 8 ページ: 0468-20
  • DOI: 10.1523/ENEURO.0468-20.2021
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Novel function of Down Syndrome Cell Adhesion Molecule in mammalian brain development. (2021)
  • 著者名/発表者名: Hosino M
  • 学会等名: Fujiyhara Seminar, ONLINE, 2021(Aug 30-31)
  • 国際学会 / 招待講演
• [備考] 病態生化学研究部ホームページ
  • URL: https://byosei-neuroscience-institute.ncnp.go.jp