小脳神経回路形成における標的認識の分子機構

小脑神经回路形成中目标识别的分子机制

基本信息

批准号：
08271241
负责人：
湯浅茂樹
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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

项目摘要

1.マウス蝸牛神経背側核の発生蝸牛神経背側核(dorsal cochlear nucleus,DCN)は小脳と共通の起源である菱脳唇から発生する。bromodeoxyuridineによって神経細胞の最終分裂時期に標識を行ない移動分布様式を調べると、大型ニューロンは一次菱脳唇神経上皮から発生し、原基の腹外側に一過性に集積したのち、内側に向かって再配列した。一方、小型の顆粒細胞は第4脳室外側陥凹に面した2次菱脳唇から発生し、内側に向かって原基内に進入して表層1/3に分布した。ついで、蛍光色素DiIをマウス胎仔下丘に注入し、DCN内の投射ニューロンを逆行性に標識すると、突起を軟膜面と脳室面の両方に伸ばした像を呈しており、その大部分はperikaryal translocationにより一旦外側へ集積し、その後、核周囲部のみが再配列することが示唆された。以上の結果から、DCNの大型ニューロン、顆粒細胞は各々が小脳発生におけるプルキンエ細胞、顆粒細胞に対応した発生様式をとることが明らかになった。2.リーラーミュータントマウス小脳におけるニューロン-グリア相関リーラーミュータントマウスでは、プルキンエ細胞の皮質への配列が遺伝的に障害されており、皮質下にプルキンエ細胞の集塊が形成される。このような集塊は正常発生過程で認められる一過性コンパートメントがそのまま遺残したものと考えられる。このようなコンパートメントの間でプルキンエ細胞とアストログリアの間の相互作用に差異があるかどうかを検討した。プルキンエ細胞マーカーとしてL7遺伝子の発現をin situ hybridizationで検出し、同一切片上でアストログリアの分布を抗GFAP抗体による免疫染色で調べた。リーラー小脳ではプルキンエ細胞は皮質下に左右対称性に外側、中間、内側の3つの大きな集塊を形成した。GFAP陽性のアストログリアは内側の集塊内にのみプルキンエ細胞と接して密に分布していた。一方、S-100免疫陽性アストログリアはすべての集塊内に広く分布していた。basic FGFの発現がプルキンエ細胞の内側集塊に限局して認められ、プルキンエ細胞のサブセットはアストログリアの分化誘導において異なった作用を示すことが示唆された。

1. 小鼠耳蜗神经背核的发育耳蜗背核（DCN）由菱脑唇发育而来，与小脑有共同起源。当我们用溴脱氧尿苷标记神经元的最终分裂并检查其迁移分布时，我们发现大的神经元起源于初级菱形唇神经上皮，在原基的腹外侧短暂聚集，然后向内移动。另一方面，小颗粒细胞从面向第四脑室侧隐窝的次级菱脑唇发出，进入原基内侧，分布于浅1/3。接下来，当将荧光染料DiI注射到小鼠胚胎下丘并对DCN中的投射神经元进行逆行标记时，它们显示出延伸至软脑膜表面和心室表面的投射，并且大多数是核周的。这种易位导致细胞向外聚集，然后只有核周区域重新排列。上述结果表明，在小脑发育过程中，DCN中的大神经元和颗粒细胞分别采用与浦肯野细胞和颗粒细胞相对应的发育模式。 2. reeler突变小鼠小脑中神经元-胶质细胞的相关性在reeler突变小鼠中，皮质中浦肯野细胞的排列受到遗传损害，导致皮质下形成浦肯野细胞簇。人们认为这种团聚体是在正常发育过程中观察到的剩余的短暂区室。我们研究了这些区室之间浦肯野细胞和星形胶质细胞之间的相互作用是否存在差异。通过原位杂交检测作为浦肯野细胞标志物的L7基因的表达，并通过抗GFAP抗体免疫染色检查同一切片上星形胶质细胞的分布。在利勒小脑中，浦肯野细胞对称地形成三个大的皮质下簇：外侧、中部和内侧。 GFAP 阳性星形胶质细胞仅密集分布在内部簇中，与浦肯野细胞接触。另一方面，S-100 免疫阳性星形胶质细胞广泛分布在所有簇中。碱性 FGF 的表达位于浦肯野细胞的内部簇，表明浦肯野细胞亚群对诱导星形胶质细胞分化具有不同的作用。