ヒト中枢神経系の発生および形成障害におけるアポトーシス発現に関する遺伝子学的研究

人类中枢神经系统发育和塑性障碍中细胞凋亡表达的遗传学研究

基本信息

批准号：
08780729
负责人：
伊藤雅之
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Tottori University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08780729/
关键词：
発生神経細胞死アポトーシス TUNEL法

项目摘要

発生過程において神経細胞の数は過剰に産生され、シナプス結合が完成されたのち減少することが知られている。一方、中枢神経系にも生理的に起る細胞死あるいはアポトーシスが報告されている。神経細胞分裂期以降で、このアポトーシス発現の正常発達脳との違いが形成異常脳をもたらす大きな要因の一つであると推察される。そこで、神経細胞の発生各時期でアポトーシスによって生じるDNA fragmentを組織形態学的、遺伝子学的に調べた。対象は、胎生6週から38週の神経病理学的に異常のない24例で、ホルマリン固定パラフィン包理および凍結ヒト胎児脳を用いた。これら各週数について1ないし5例の前頭葉の皮質および側脳室周囲を調べた。アポトーシスの形態学的評価のため、in situ labeling法(TUNEL法)を行い、アポトーシス発現の分布を発達的に検討した。また、対象の胎生20週および36週の凍結脳からDNAを抽出し、Y.Gavrieliらの方法に準じDNA電気泳動をした。その結果、TUNEL陽性細胞は皮質では各週齡で2-3%の細胞にみられた。胎生22から24週で比較的多く、8%の細胞にみられた。また側脳室周囲では、胎生28週以降多くみられた。DNA電気泳動によるladder patternが得られ、TUNEL陽性細胞はアポトーシスと考えられた。胎生22週以降の神経細胞は組織化される時期で、この頃に最も多くのTUNEL陽性細胞が観察された。これは、生理的に神経細胞数が減少しているものと考えられる。すなわち、発生過程における神経細胞数の減少は、その大部分がアポトーシスによるものと推察される。ヒト正常発達脳での生理的神経細胞死の観察は今までの報告になく、新たな知見である。これらの研究成果は、論文投稿準備中である。また現在、形成異常脳でのアポトーシス発現を調べ、その病態解明へと展開している。

众所周知，神经元的数量在发育过程中产生过量，并在突触连接完成后减少。另一方面，中枢神经系统中也有生理性细胞死亡或凋亡的报道。据推测，神经元细胞分裂阶段后正常发育的大脑中细胞凋亡表达的差异是导致大脑发育不良的主要因素之一。因此，我们从组织形态学和遗传学角度研究了神经元发育各个阶段细胞凋亡产生的DNA片段。研究对象为妊娠6～38周无神经病理学异常的24例，采用福尔马林固定、石蜡包埋、冷冻的人胎脑。在这几周的每一周中，都会检查 1 至 5 名患者的额叶皮层和侧脑室区域。对于细胞凋亡的形态学评估，我们进行了原位标记法（TUNEL法）并检查了细胞凋亡表达在发育过程中的分布。此外，根据Y. Gavrieli等人的方法，从妊娠20周和36周的受试者的冷冻大脑中提取DNA并进行DNA电泳。结果，每个年龄段的皮层细胞中都发现了 2-3% 的 TUNEL 阳性细胞。它在妊娠 22 至 24 周期间相对常见，存在于 8% 的细胞中。此外，妊娠28周后侧脑室周围也常见。通过DNA电泳获得梯形图，TUNEL阳性细胞被认为是凋亡的。妊娠 22 周后，神经细胞开始组织化，此时观察到 TUNEL 阳性细胞数量最多。这被认为是由于神经细胞数量的生理性减少所致。换句话说，推测发育过程中神经细胞数量的减少主要是由于细胞凋亡所致。在正常发育的人脑中观察到生理性神经元死亡以前从未有过报道，是一个新发现。这些研究结果目前正在准备发表。此外，我们目前正在研究发育不良大脑中细胞凋亡的表达，并致力于阐明其病理学。