新規低分子量生理活性物質による神経幹細胞の分化制御

使用新型低分子量生理活性物质控制神经干细胞分化

基本信息

批准号：
15659059
负责人：
赤池昭紀
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

中枢神経細胞およびグリア細胞の機能分化に対する低分子量化合物の作用について検討した。1.神経芽腫細胞株であるSH-SY5Y細胞にdibutyryl cyclic AMP(dbcAMP)あるいはレチノイン酸を処置すると、いずれの場合も突起の伸展を特徴とするニューロン様の細胞形態への変化とともに、チロシンヒドロキシラーゼ(TH)の発現誘導が認められた。TH発現誘導効果はdbcAMPの方がより顕著であり、またノルアドレナリン産生量はdbcAMP処置によって顕著に増大したのに対し,レチノイン酸処置によっては変化しなかった。dbcAMPのTH発現増大作用は、プロテインキナーゼA阻害薬によって部分的に抑制された。また、dbcAMPの細胞内での分解によって生じると考えられる酪酸を処置することによってもTH陽性細胞数の増加とノルアドレナリン産生量の増加が誘導されたが、細胞の形態変化は誘導されなかった。以上のことから、dbcAMPによるSH-SY5Y細胞のノルアドレナリン産生細胞への分化にはプロテインキナーゼAの活性化と酪酸の産生の両者が介在することが示唆された。2.我々が新規に同定した神経保護活性化合物セロフェンド酸は、培養アストロサイトに適用するとdbcAMPによって誘導される形態変化を促進する。この時のアストロサイトでのグルタミン酸トランスポータの発現について検討したところ、セロフェンド酸はdbcAMPによって誘導されるGLT-1およびGLASTの免疫反応性の増大をさらに増強することが明らかになった。したがって、セロフェンド酸はニューロンに対する細胞保護作用を有するだけでなく、グリア細胞の機能分化をも制御する多機能性の内在性化合物であることが示唆された。

研究了低分子量化合物对中枢神经细胞和神经胶质细胞功能分化的影响。 1. 当 SH-SY5Y 细胞（一种神经母细胞瘤细胞系）用二丁酰环 AMP (dbcAMP) 或视黄酸处理时，在这两种情况下，细胞形态都会变为神经元样细胞形状，其特征是突起延伸和酪氨酸羟基观察到 THase (TH) 表达的诱导。 dbcAMP 诱导 TH 表达的效果更明显，dbcAMP 处理显着增加了去甲肾上腺素的产生，而视黄酸处理则保持不变。 dbcAMP 对增加 TH 表达的作用被蛋白激酶 A 抑制剂部分抑制。此外，丁酸盐（被认为是由 dbcAMP 细胞内降解产生的）处理也诱导了 TH 阳性细胞数量的增加和去甲肾上腺素产量的增加，但没有诱导细胞形态的变化。由此表明，dbcAMP将SH-SY5Y细胞分化为去甲肾上腺素产生细胞是通过蛋白激酶A的激活和丁酸盐的产生两者介导的。 2. 我们新发现的神经保护化合物血清芬多酸在应用于培养的星形胶质细胞时可促进 dbcAMP 诱导的形态变化。当我们此时研究星形胶质细胞中谷氨酸转运蛋白的表达时，我们发现血清芬多酸进一步增强了dbcAMP诱导的GLT-1和GLAST免疫反应性的增加。因此，有人认为，血清芬多酸是一种多功能内源性化合物，不仅对神经元具有细胞保护作用，而且还控制神经胶质细胞的功能分化。