研究課題
大脳皮質形成過程において、脳室帯で誕生した未成熟神経細胞が特定の位置まで移動することは大脳が正しく機能するために必須の発生段階であり、この異常はてんかんや精神遅滞を伴う重篤な脳疾患を引き起こすことが知られている。我々を含むいくつかのグループは、JNKおよびCdk5が神経細胞移動に中心的な役割を果たし、これらが微小管関連タンパク質のリン酸化を介して微小管の動態を調節していること、さらにCdk5がアクチン細胞格の制御にも与していることを報告した。しかし、神経細胞移動は複雑な形態変化を伴い、神経成熟とも密接に関係していることから、これまでに同定された分子経路のみで神経細胞移動を説明することはできず、特に細胞骨格系以外の細胞現象の関与についてはほとんど分かっていない。細胞骨格系の上流にある細胞膜受容体が適切に機能するためには、膜輸送系が正しく制御される必要があることから、本研究では、膜輸送系と細胞骨格系の連携に着目して研究を行った。膜輸送系の主要な経路であるエンドサイトーシス経路はクラスリン依存性、カベオリン依存性などいくつかに分類されるが、これらはすべてDynaminによって制御されていることが知られている。そこで、簡便に個体への遺伝子導入を行える「子宮内エレクトロポレーション法」を用いて、未成熟神経細胞においてDynaminの機能抑制を行ったところ、神経細胞移動が阻害されることが分かった。さらにDynaminの機能抑制を行った細胞は遺伝子導入3日後にその細胞数が減り、Dynaminは未成熟神経細胞の生存に必要である可能性が示唆された。Dynaminは微小管結合タンパク質であり、Cdk5によってリン酸化されることも知られている。このことから、Dynaminが膜輸送系と細胞骨格系のクロストークの一端を担っている可能性が考えられ、今後はこの点を中心に解析を行っていく予定である。
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