神経細胞特異的なロコモーション移動におけるSrcファミリーキナーゼの役割

Src 家族激酶在神经元特异性运动迁移中的作用

• 批准号: 18K07827
• 负责人: 西村 嘉晃
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tohoku Medical and Pharmaceutical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K07827/
• 关键词: 神経細胞移動; 形態変化; ロコモーション移動; 多極性細胞; 大脳皮質形成; Srcファミリーキナーゼ; スライス培養

大脳皮質形成過程において、脳室帯を出た神経細胞はまず多極性細胞になり、その後極性を獲得して一本の先導突起を持つロコモーション細胞となって脳表層までの長い距離を移動し、整然とした層構造を形成する。この神経細胞移動のうち、最も長い距離を占めるロコモーション様式の移動は、正常に機能する脳を作る上で極めて重要な過程であるにも関わらず従来直接的な解析が難しかった。申請者は独自の観察-解析系を確立し、Srcファミリーキナーゼがこの移動に重要な役割を果たしていることを示してきた。Srcファミリーキナーゼは、がん遺伝子として単離され様々な細胞現象に関わることが知られているが、脳におけるその主要な基質はロコモーション移動に関与しないことから、このキナーゼがどのようにしてロコモーション様式の移動を制御しているかは不明であった。本研究では大脳皮質のスライス培養法や超解像顕微鏡レベルでの細胞内小器官の動態解析、生化学的手法などを用いて、Srcファミリーキナーゼがロコモーション様式の移動をどのように制御しているかを、その上流・下流の経路まで解析して、脳形成における役割を明らかにすることを目的としている。昨年度まで研究により、CskのRNAiベクターを導入した大脳皮質のスライスをタイムラプス観察し、個々の移動神経細胞の形態変化の様子を詳細に解析したところ、移動神経細胞の先導突起の根元に特徴的に観られるdilationという膨らみに異常はないことが分かった。今年度はCskのRNAiによるロコモーション細胞の移動速度についてサンプル数を増やして解析したところ、コントロールよりわずかに低下していることが分かった。また、核の形態変化にも異常を来すことが分かった。

在大脑皮层形成过程中，离开脑室区的神经元首先成为多极细胞，然后获得极性并成为具有单一前导突起的运动细胞，长距离迁移到大脑表面，形成有序的层状结构。运动型迁移是这些神经元迁移中距离最长的，尽管它是创建正常功能的大脑的极其重要的过程，但很难直接分析。申请人建立了独特的观察和分析系统，并表明Src家族激酶在这种迁移中发挥着重要作用。 Src 家族激酶已作为癌基因被分离出来，并已知参与各种细胞现象，但它们在大脑中的主要底物不参与运动，目前尚不清楚这是否控制运动方式。在本研究中，我们利用大脑皮层切片培养方法、超分辨率显微镜水平的细胞内细胞器动力学分析以及生化方法研究了Src家族激酶如何控制类运动，目的是分析上游和下游。日本海豚的通路，并阐明其在大脑形成中的作用。通过截至去年的研究，我们观察了导入了Csk RNAi载体的大脑皮层的延时切片，并详细分析了单个迁移神经元的形态变化，结果发现，被称为扩张的隆起并没有异常。 。今年，我们增加了样本数量，分析了Csk RNAi诱导的运动细胞的迁移速度，发现略低于对照。还发现细胞核的形态变化异常。

项目成果

Pharmacological approach to cerebral cortical development

大脑皮层发育的药理学方法

• DOI: 10.1254/fpj.153.167
• 发表时间: 2019
• 期刊: Folia Pharmacologica Japonica
• 作者: 西村嘉晃;川内健史
• 通讯作者: 川内健史