| 研究課題/領域番号 |
25461560
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
三橋 隆行 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (80338110)
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| 研究分担者 |
小崎 健次郎 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (30234743)
高橋 孝雄 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (80171495)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 神経発生 / 細胞周期 / エピジェネティクス / メチル化 |
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| 研究実績の概要 |
高次脳機能の中枢である大脳皮質の発生は、遺伝プログラムに従い進行しつつ環境因子により影響されることが予想されている。神経幹細胞から神経細胞が産生される過程は、大脳皮質を構成するニューロンやグリアについて、それぞれ数のバランスや分布パターンが決定される重要なステップである。この時期の正常発生メカニズムを解明し、さらに発生異常の原因について検討することは、小児における高次脳機能障害の病態解明、予防・治療法開発に不可欠である。
精神発達遅滞の重要な原因として、DNA塩基配列の変化を伴わない遺伝子発現メカニズムの異常が中枢神経異常を合併する先天奇形症候群の病態メカニズムとして注目されている。本研究では過成長・悪性腫瘍の合併・精神発達遅滞を主徴とするSotos症候群の原因であるヒストンメチル基転移酵素NSD1の機能異常に着目し、大脳皮質を形成する神経幹細胞の細胞分裂を促進する可能性について検討する。
本年度は昨年度に作成したNSD1遺伝子に対するRNA干渉を生じるプラスミドを元にトランスジェニックマウスの作成を試みた。具体的には、昨年度作成済みであるNSD1蛋白発現量を減少させるマイクロRNAを産生可能なプラスミドをもとにTRE-NSD1RNAiトランスジェニックマウスを作成中である。本トランスジェニックマウスは、tetOを含むテトラサイクリン応答エレメント（TRE）の制御下で、rtTA・ドキシサイクリン共存下でNSD1RNAi転写産物を発現する。神経前駆細胞特異的な発現が知られているnestin蛋白の転写調節領域制御下でrtTAを発現するnestin-rtTAトランスジェニックマウスと上記TRE-NSD1RNAiトランスジェニックマウスを交配し、ドキシサイクリンを母親に投与することで、特定の時期に神経前駆細胞にのみNSD1蛋白を減少させることが可能である。
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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
これまでの実験で、対照コントロールプラスミドを子宮内電気穿孔法で投与した群において、神経幹細胞の細胞死が非投与群と比較して増加する傾向が認められた。以上から、トランスジェニックマウスを作成する方針に変更した点、当初の計画と比較して進捗がやや遅れているが、今後体外受精・胚移植で実験効率を向上させることで当初の計画を実施可能と考え、おおむね順調に進展していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続きトランスジェニックマウスの作成および当初の計画である１）BrdUを用いたCumulative Labeling法による細胞周期各相の測定、２）2時間コホート法によるQ値（娘細胞が分化を開始する確率）の測定、３）出生後21日における2時間コホートの大脳皮質内分布の解析を行う計画である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初計画していた子宮内電気穿孔法に使用予定であったマウス購入が不要となったため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
これまで自然交配に頼っていた胎児入手方法を、体外授精・胚移植を活用することで実験効率を向上可能であることが判明しており、平成26年度の助成金未使用分は、体外授精・胚移植にかかる費用（一回あたり21.8万円）として活用する計画である。
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