2023 年度研究成果報告書

フェレットを用いた脳神経系の形成メカニズムの解明

研究課題

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研究課題/領域番号	20H03338
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	補助金
応募区分	一般
審査区分	小区分46010:神経科学一般関連
研究機関	金沢大学
研究代表者	河崎洋志金沢大学, 医学系, 教授 (50303904)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード	大脳皮質 / 脳回 / フェレット
研究成果の概要	oRGのなかにGli1陽性とGli1陰性の２群が存在することを見いだした。Shhシグナルを活性化させたところGli1陽性oRGが増加し、逆にShhシグナルを阻害するとGli1陽性oRGが減少したことから、ShhシグナルはGli1陽性oRGの増加に必要かつ十分であることがわかった。さらに活性化型Shhを用いてGli1陽性oRGを増やすと脳回も増加し、またShhシグナルを抑制しGli1陽性oRGを減らすと脳回形成も抑制された。またマウスに比べてフェレットの大脳でShhシグナルが強く活性化していた。従ってShh活性の増加がGli1陽性oRGを増加させ、その結果、脳回が増加したことを示唆している。
自由記述の分野	脳神経科学
研究成果の学術的意義や社会的意義	大脳表面に存在する脳回は大脳の高機能化の基盤となる重要な構造であるが、マウスでの解析が困難であるためにその形成機構および異常疾患病態は不明な点が多い。そこで本研究では、脳回を持つ食肉類哺乳動物フェレットを用いることにより、脳回形成の分子機構を解明することを目的とした。その結果、Shhシグナルが脳回形成に重要であること、およびShhシグナルはoRG細胞の分化を制御していることを見いだした。これらの成果は、大脳の発生や進化といった基礎神経科学面での学術的な重要性のみならず、滑脳症や多小脳回症などの脳回に関する疾患の病態解明にも発展するなど社会的意義も大きい。