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2013 年度 実施状況報告書

発生期大脳皮質における神経細胞の移動様式の変化と周囲血管網の関連性

研究課題

研究課題/領域番号 25870900
研究種目

若手研究(B)

研究機関同志社大学

研究代表者

西村 嘉晃  同志社大学, 高等研究教育機構, 助教 (50508603)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード発生学・形態形成学 / 発生医学
研究概要

本研究では神経細胞の移動様式の変化を周囲の血管網がどのようにして制御しているか
を明らかにすることを目的としている。ところが、脳形成期における血管網形成はこれまで十分に理解されてこなかったため、血管レポーターマウスの脳切片を発生の各ステージで固定して、血管網形成の様子を詳細に観察することが必要であった。
そこで、血管レポーターマウスとしてFlt1-tdsRed BAC Tg マウス(Matsumoto et al. Genesis, 2012;50:561-71)を用いて、脳内に血管が進入し始める胎生9日目から神経細胞移動が終了し神経組織の基本構造が概ね完成する生後5日目までの厚切切片を共焦点顕微鏡で深さ情報を含めて撮像した。さらに、得られた画像から、脳血管網を発生時期・領域毎に密度やその形状を定量解析して血管網の規則的なパターンの特徴を整理したところ、脳の血管網は領域や発生の時期毎に密度が異なることが示された。また、それぞれ領域により血管の方向性も異なることが示された。
次に、脳の領域ごとの血管網が神経細胞移動に与える影響を検討している。各領域の血管網の遺伝子発現の違いを調べるために、血管レポーターマウスの脳組織から様々な脳の領域を切り出して、FACSを用いて各領域の血管内皮細胞を回収し、それぞれの遺伝子発現の違いを検討しようと試みた。しかし、組織中の血管内皮細胞の割合が低く、必要なサンプルの採取に難航している。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

実験施設の許容量などの都合により実験に必要な遺伝子改変マウスの繁殖が予定通り進まず、十分な量の実験マウスが得られなかった。また、FACS実験では当初想定していた以上に多量のサンプルが必要であることが分かり、予定より研究がやや遅れてしまった。

今後の研究の推進方策

今後、神経細胞の移動様式の変化を周囲の血管網がどのようにして制御しているか
を追究するために、まず進行中である脳の領域ごとの血管内皮細胞における遺伝子発現の違いを解析する予定である。また、平行して血管レポーターマウスの脳スライスの培養系を用いて、血管および移動神経細胞を同時に可視化する実験を行い、血管新生を阻害したときの神経細胞移動への影響を検討する。以上の方針で神経細胞移動に周囲血管網がどのような影響を及ぼしているかを解析する予定である。

次年度の研究費の使用計画

実験施設の許容量などの都合により実験に必要な遺伝子改変マウスの繁殖が予定通り進まず、十分な量の実験マウスが得られなかった。また、FACS実験では当初想定していた以上に多量のサンプルが必要であることが分かり、予定より研究がやや遅れてしまった。以上の原因により次年度使用額が生じた。
今後、神経細胞の移動様式の変化を周囲の血管網がどのようにして制御しているか
を追究するために、まず進行中である脳の領域ごとの血管内皮細胞における遺伝子発現の違いを解析する予定である。また、平行して血管レポーターマウスの脳スライスの培養系を用いて、血管および移動神経細胞を同時に可視化する実験を行い、血管新生を阻害したときの神経細胞移動への影響を検討する。以上の方針で遅れを取り戻して当初予定していた計画通りの予算使用をする。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] SIL1, a causative cochaperone gene of Marinesco-Sjögren syndrome, plays an essential role in establishing the architecture of the developing cerebral cortex.2014

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Inaguma, Nanako Hamada, Hidenori Tabata, Ikuko Iwamoto, Makoto Mizuno, Yoshiaki V. Nishimura, Hidenori Ito, Rika Morishita, Motomasa Suzuki, Kinji Ohno, Toshiyuki Kumagai, Koh-ichi Nagata
    • 雑誌名

      EMBO Molecular Medicine

      巻: 6 ページ: 414-29

    • DOI

      10.1002/emmm.201303069

    • 査読あり
  • [学会発表] マウス発生期大脳皮質の血管網形成2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshiaki V. Nishimura, Yutaka Inaguma, Masatsugu Ema, Mitsuharu Hattori, Koh-ichi Nagata, Ken-ichi Mizutani
    • 学会等名
      第21回日本血管生物医学会学術集会
    • 発表場所
      大阪千里阪急ホテル
    • 年月日
      20130926-20130928
  • [学会発表] SIL1, a causative gene of Marinesco-Sjogren syndrome, plays an essential role in establishing the architecture of the developing cerebral cortex2013

    • 著者名/発表者名
      Kohichi Nagata, Yutaka Inaguma, Nanako Hamada, Hidenori Tabata, Yoshiaki Nishimura, Hidenori Ito, Makoto Mizuno, Ikuko Iwamoto, Rika Morishita, Motomasa Suzuki, Toshiyuki Kumagai
    • 学会等名
      第36回日本神経科学大会、第56回日本神経化学会大会、第23回日本神経回路学会大会
    • 発表場所
      京都国際会館
    • 年月日
      20130620-20130623

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公開日: 2015-05-28  

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