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外傷や炎症などで脳と脊髄からなる中枢神経系が傷つくと、重篤な神経機能障害があらわれる。神経機能を担う神経回路の破綻は、患部周辺で認められる組織学的な変化であり、傷ついた神経回路を修復させることができれば、症状の改善が見込めると期待されている。しかし、成体の脳は神経回路の修復に適した環境ではなく、その原因の一つに、損傷部に神経回路の修復を阻む「瘢痕」と呼ばれる構造物が形成されることが知られる。グリア細胞の一種であるアストロサイトは瘢痕を形成する細胞で、損傷の刺激を受けて増殖性を獲得することで、瘢痕形成を開始させる。形成された瘢痕が神経回路の修復を阻む機序として、瘢痕に含まれる分子群が同定されているが、その前段階であるアストロサイトによる瘢痕形成のメカニズムについては不明な点が多い。本研究では、アストロサイトの増殖メカニズムを探索し、その機序が瘢痕形成に影響を与えることで、二次的に神経回路の修復を制御する可能性を検証した。昨年度に実施した、アストロサイトの増殖に関わる分子の同定の結果を受け、本年度は見出した分子のマウス生体内での発現様式の検討、損傷刺激による同分子の発現変動の評価、そしてアストロサイト内で同分子の発現を抑制させた際の、組織解析を実施し、関連する行動試験を実施した。その結果、アストロサイトの増殖を促進させる内因性の分子を見出し、その働きを抑制させたマウスに脊髄損傷を施すと、神経回路の修復や関連する行動試験に対照群と比較し有意な差が認められた。以上のことから、アストロサイトの増殖を促進させる働きを有する同定した分子は、神経回路の修復制御にも有効であると示唆された。
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