個体発生過程における神経回路の形成では、軸索が適切な標的に投射し、シナプスを形成することが必須である。この過程の破綻は種々の精神・神経疾患の発症の原因となりえる。しかし、神経回路の形成機構の全貌は解明されていない。研究代表者らは先行研究において、新規の軸索ガイダンス(誘導)分子で膜貫通タンパク質のリンクスを見出した。そして、この分子が受容体型チロシンキナーゼの機能を調節することによって末梢神経の神経回路の形成を制御することや、視交叉における軸索のガイダンスを制御すること、さらに、軸索間および軸索とその周辺の細胞との間の細胞間接着依存性に軸索をガイドして内包を形成することを明らかにしてきた。本研究では、ある脳の領域間を連結する軸索の投射がリンクス遺伝子欠損マウスにおいてほぼ完全に欠損していることを見出している。発生期のマウス脳では、リンクスはこの軸索が通過する脳組織に発現していたが、この軸索の神経細胞には発現していなかった。したがって、内包の形成の機構と同様に、この軸索投射の形成においても、リンクスは軸索とその周辺の細胞との間の細胞間接着依存性の軸索ガイダンス分子として作用して軸索の伸長とガイダンスを制御していると考えられた。この軸索投射の形成機構を解明するには、この軸索が通過する脳の領域に発現するリンクスと結合する、軸索側に発現する細胞接着分子などを同定し、その分子の機能と作用機構を解明することが必要である。そこで、昨年度に引き続いて、このような分子の同定に取り組んだ。見出された膜貫通タンパク質について生化学的ならびに、細胞生物学的、組織学的解析を進めている。同時に、さらに多くの候補分子を同定するため、タンパク質化学的実験手法に工夫と改良を加え、引き続いて研究を進めている。
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