嗅覚系の個体発生におけるプログラム細胞死の発現と細胞の分化-in situ hybridization,免疫組織化学ならびにレクチン組織化学による解析

嗅觉系统个体发育中程序性细胞死亡和细胞分化的表达 - 通过原位杂交、免疫组织化学和凝集素组织化学进行分析

• 批准号: 05660336
• 负责人: 谷口 和之
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Iwate University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05660336/
• 关键词: プログラム細胞死; 細胞の分化; 個体発生; 嗅覚受容器; 嗅球; 免疫組織化学; レクチン組織化学; in situ hybridization; プログラム細胞死; 細胞の分化; 個体発生; 嗅覚受容器; 嗅球; 免疫組織化学; レクチン組織化学; in situ hybridization

哺乳動物の嗅覚系の全体像については不明な点が多いが、一次嗅覚系は嗅覚受容器である嗅上皮、鋤鼻器、マセラ器及びこれらの中枢である嗅球(主嗅球、副嗅球)によって構成されている。本研究ではこの一次嗅覚系におけるプログラム細胞死の発現と細胞の分化についてin situ hybridization、免疫組織化学、レクチン組織化学による検討を行った。神経特異的蛋白といわれるprotein gene product 9.5(PGP 9.5)の局在を免疫組織化学的に検索すると、PGP 9.5抗体は嗅覚受容器の感覚細胞、嗅球の僧帽細胞、短軸索細胞に強い反応を示したが、嗅覚受容器の基底細胞には反応を示さなかった。基底細胞は未分化な感覚細胞であるため、PGP 9.5は一次嗅覚系の成熟したニューロンに発現すると考えられた。また、細胞の膜構造に存在する糖鎖を特異的に認識する各種レクチンを用いて検索すると、嗅覚受容器の感覚細胞には多数のレクチンが強い反応を示したが、基底細胞に反応を示すレクチンはごく少数であった。このことは、糖鎖が細胞の分化成熟につれてその膜構造に付加されて行くことを示している。さらに、変性中の感覚細胞にのみ強い反応を示すレクチンも存在するため、糖鎖はプログラム細胞死の発現とも密接な関係を有することが示唆された。一方、プログラム細胞死の発現に関与するといわれる一酸化窒素合成酵素(NOS)の局在をin situ hybridizationによって検索すると、NOSのシグナルは嗅球の短軸索細胞及び顆粒細胞に強く発現していた。以上より、嗅覚系におけるプログラム細胞死の発現と細胞の分化には様々な蛋白、糖鎖、酵素などが関与するが、嗅球においてはこれらの過程において短軸索細胞が果たす役割の大きいことが示唆された。なお、研究期間の制約上、本研究では個体発生に関する検討が不充分であった。

哺乳动物嗅觉系统有许多未知的方面，但是原发性嗅觉系统由嗅觉上皮，嗅觉受体，沃纳纳斯尔器官和浸渍器官和嗅觉器官组成，以及嗅球（主要的嗅球，辅助元素灯泡）。在这项研究中，使用原位杂交，免疫组织化学和凝集素组织化学研究了原发性嗅觉系统中程序性细胞死亡和细胞分化的表达。免疫组织化学搜索蛋白基因产物9.5（PGP 9.5）的定位，称为神经特异性蛋白，表明PGP 9.5抗体对嗅觉受体中的感觉细胞表现出强烈的响应，在嗅觉受体中，橄榄型棒球细胞中的二级细胞和短轴突细胞中的晶状体细胞和对基础上的短轴突细胞中的受体有强烈的反应。由于基底细胞是未分化的感觉细胞，因此PGP 9.5被认为在原发性嗅觉系统中的成熟神经元中表达。此外，当使用各种凝集素进行搜索，这些凝集素特别识别细胞膜结构中存在的聚糖时，许多凝集素对嗅觉受体的感觉细胞的反应很强，但只有少数凝集素对基底细胞反应。这表明随着细胞的分化和成熟，聚糖会添加到其膜结构中。此外，由于有凝集素在变性过程中仅对感觉细胞做出强烈反应，因此建议聚糖与程序性细胞死亡的表达密切相关。另一方面，当一氧化氮合酶（NOS）的定位（据说与程序性细胞死亡的表达相关）时，通过原位杂交的定位，NOS的信号在短轴突细胞和嗅球的颗粒细胞中强烈表达。从上面，各种蛋白质，聚糖，酶等参与嗅觉系统和细胞分化中编程细胞死亡的表达，但已经提出，短轴突细胞在嗅球中这些过程中起主要作用。此外，由于研究持续时间的局限性，在这项研究中，个体的发作不足。