| 研究実績の概要 |
「両生類・魚類の脊髄損傷は自発的に治癒するのに、哺乳類ではなぜ再生しないのか」という問いにアプローチするため、個体発生時に再生可能動物（幼生：オタマジャクシ）から再生不可能動物（成体：カエル）となる Xenopus を用い、脊髄損傷において神経機能再建に主要な役割を演じると考えられている上衣細胞に着目し、幼生と成体の正常脊髄における動態を観察した。申請者は、再生可能状態にあるオタマジャクシ脊髄の上衣細胞が、幹細胞としての能力を有すると考え、まず正常脊髄における中枢神経系の発生と細胞運命決定に重要な転写因子発現を確認した。すると、脊髄上衣細胞について背腹方向に特徴的な発現が見出され、Stageが進むにつれてその発現領域が狭くなる事も確認された。更に、M期やG0期以外の細胞周期マーカーの発現パターンを加味すると、再生可能時期におけるXenopus 脊髄の上衣細胞でのこれら細胞運命決定に関する転写因子や細胞周期マーカーの発現様式は、齧歯類の胎児期脊髄におけるそれと似通っていると考えられたため、マウス胎児脊髄の転写因子発現及び細胞周期マーカー発現パターンと比較した。すると、少なくともStage50及びStage54のXenopus 脊髄は、胎児発生の特定の時期のマウス脊髄と非常に良く似ていると言える事が判明した。また、XenopusのStage50, 54, 58, 66における細胞発生を確認するため、それぞれのStageのXenopusをBrdU含有水にて処理し、一定期間の後心臓からの灌流固定を行い組織を確認したところ、いずれのStageにおいてもBrdUを取り込んだ細胞が確認された。これらの事から、再生可能時期のXenopus脊髄に存在する上衣細胞は、齧歯類の発生時期にある脊髄神経上皮細胞と同様の細胞分化能力を有する事が示唆された。また、再生可能・再生不可能時期の脊髄においても、細胞新生が生じている事が示された。
|
