| 研究課題/領域番号 |
18K14820
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
松田 泰斗 九州大学, 医学研究院, 助教 (10756993)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 神経幹細胞 / エピジェネティクス / 加齢 / 海馬 / 記憶 |
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| 研究実績の概要 |
申請者は、これまでに、in vitroにおいて神経幹細胞増殖能評価、SA-β-gal 染色、老化関連遺伝子発現解析を実施した。その結果、1つのエピジェネティクス制御因子が候補として浮上した。
そこで同定した候補因子が in vivo において、神経幹細胞エイジングに関与するのかどうかを明らかにするために、レンチウイルスを用いて、海馬の神経幹細胞で候補因子を発現抑制した。その後、in vivo においても候補因子は神経幹細胞の増殖能及びニューロン新生能を制御していることがわかった。 Nestin-CreERT2 マウスと候補因子Floxマウスを交配し、タモキシフェンの投与により任意のタイミングで神経幹細胞特異的に候補因子を欠損させることができる実験系を確立した。現在、この遺伝子改変マウスを用いて、免疫染色を実施することにより、幼齢期における候補因子の欠損が、神経幹細胞の機能に影響を及ぼすのか検討中である。
また、エピジェネティクス修飾への影響を検討するため、in vitro神経幹細胞培養系において候補因子の発現を抑制し、免疫染色にてヒストン修飾レベルの定量を実施した。その結果、候補因子の発現抑制依存的に変化するヒストン修飾を同定することに成功し、このヒストン修飾レベルは細胞増殖とよく相関することもわかった。今後、遺伝子改変マウスを用いて、in vivoにおいても同様の変化が認められるのかどうかを検討する予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初計画していた、in vitroで同定した神経幹細胞の制御候補因子の、in vivoにおける解析を実施し、実際に成体海馬の神経幹細胞の機能を制御することを明らかにすることができた。またエピジェネティクスとの関連も明らかにすることができた。今後、実験を継続することで、神経幹細胞エイジングのメカニズム解明に迫ることができる。
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| 今後の研究の推進方策 |
作製した遺伝子改変マウスの海馬から神経幹細胞を単離し、トランスクリプトーム解析を実施する。これにより、候補因子がどのように神経幹細胞の機能を制御しているのか、そのメカニズムを明らかにする。ヒストン修飾に対する抗体を用いたChIP-seqも実施し、ヒストン修飾が、遺伝子発現変化にどのような影響を与えているのかも調べる。
また作製した遺伝子改変マウスを使用し、神経幹細胞の機能が変化した場合、海馬依存的な記憶にも影響があるのかどうかを検討する。ここでは、海馬依存的記憶を調べるテストとして知られる恐怖条件付けテストや物体認識テストを採用する。なお、この行動解析を実施するための設備はすでに整っている。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究が順調に進展したため。次年度はRNA-seqやChIP-seqを実施し、より詳細なメカニズム解析を実施する。
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