研究課題
脳を構築するニューロンは、発生期に神経系前駆細胞によって生み出される。神経系前駆細胞は自己増殖を繰り返しながら、適切な時期に適切な数のニューロンを生み出すことで脳を形成する。神経系前駆細胞がニューロンへと分化する過程では、細胞内外の調節機構によって、代謝系を担うオルガネラなどの細胞内状態が厳密に制御されている。 我々はこれまでに、リソソームが神経系前駆細胞に多く含まれていることを発見した。また、リソソーム遺伝子の転写因子であるTFEBの恒常活性型を過剰発現すると、神経系前駆細胞の分化が抑制され、未分化な状態に維持されることを見出していた。このとき、網羅的遺伝子発現解析の結果、恒常活性型TFEBによって発現が上昇した遺伝子のうち、神経系前駆細胞において高発現を示す遺伝子として、Slc15a4というリソソーム因子に着目した。Slc15a4はリソソーム膜上に存在するトランスポーターで、リソソーム内腔から細胞質へ複数のアミノ酸やペプチド短鎖を排出することが知られる。この因子の発現抑制により、神経系前駆細胞の割合が減少したことから、リソソーム因子による細胞内代謝物制御が神経系前駆細胞の維持に重要であることが示唆された。さらにこの結果から、実際にTFEBの下流であるリソソーム因子が神経系前駆細胞の維持に重要な役割を果たすことを示した。当該年度においては、この解析を進めるとともに、他のリソソーム因子が神経系前駆細胞の分化運命制御に関わる可能性も検討した。
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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