ほ乳類全胚培養系と遺伝子導入による神経回路の初期形成過程の研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02J04513
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 太城 康良 大阪大学, 基礎工学研究科, 特別研究員(PD)
• Keywords: 神経回路形成 / 軸索ガイド / 細胞移動 / エレクトロポレーション / 全胚培養法 / 髄脳 / マウス胚 / 神経発生生物学

Research Abstract

本研究の最終目的は神経回路形成の初期形成過程の解明を目指すことである。発生初期の神経細胞の動向を知るためには、特定時期に発生する神経細胞の標識細胞の標識と培養法の確立が不可欠である。本年度は、初期発生の知見が乏しい、髄脳抑制性GABA作動性に着目して研究を行った。
まず、細胞の標識法として、緑色蛍光タンパク質(GFP)のエレクトロポレーションによる導入に加え、脂溶性蛍光色素DiIを尖鋭微小ガラス管を用いた導入を採用し、各種条件を比較検討の後、最適と思われる導入条件を確立した。次に、生体内の発生段階を再現する培養法を確立するための基礎的知見として、生体内のGABA作動性ニューロンの発生段階を詳細に観察した。この観察結果を基準にして、全胚及びスライス組織培養系の条件を検討した。そして、これらの方法を用いて、GABA作動性ニューロンの発生起源を調べることが可能となった。少なくとも髄脳では腹側の脳室側の特定領域でGABAニューロンが誕生し、接線方向に移動する群が存在する可能性が示唆された。
本研究によって得られた知見は、平成15年7月の神経科学大会で、本人が口頭発表を行う。さらに、感覚性脳神経の三叉神経の初期形成過程に関して、器官培養系における移植・置換により、軸索の伸長・停止に関わるメカニズムを提唱することができた。この知見は、権威ある国際誌に受理され、平成15年内に掲載される。このように本年度は研究目的を遂行する着実な基盤を固めつつある。

Research Products

• [Publications] Miyahara, M., Shirasaki, R., Tashiro, Y., Muguruma, K., Heizmann, C.W., Murakami, F.: "Pathfinding and Growth Temination of Primary Trigeminal Sensory Afferents in the Embryonic Rat Hindbrain"Journal of Comparative Neurology. (in press).
• [Publications] Tashiro, Y., Yanagawa, Y., Obata, K., Murakami, F.: "Origin of GABAergic neurons in the meyelencephalon"Neuroscience Research Supplement. (in press).