哺乳類嗅球を構成する神経前駆細胞の移動機構を探る

探索构成哺乳动物嗅球的神经祖细胞的迁移机制

基本信息

批准号：
13035003
负责人：
野村真
金额：
$ 2.56万
依托单位：
Tohoku 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：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

脊椎動物の終脳先端部に形成される嗅球は、嗅覚系の一次中枢として極めて重要な役割を担っている。興味深いことに転写因子であるPax6の遺伝子異常ラット胚(rSey^2/rSey^2)は、嗅球の位置異常という表現系を示す。そこで本研究では、このrSey^2/rSey^2胚を材料として嗅球発生におけるPax6遺伝子の機能解析を行い、嗅球発生の分子機構の解明を目指した。1)分子実験発生学的手法によるrSey^2/rSey^2胚の嗅球位置異常の解析哺乳類全胚培養系と終脳器官培養系を用いて、神経上皮細胞の標識、嗅球神経前駆細胞の移植、嗅上皮の除去、並びに外来性Pax6遺伝子の強制発現といった実験を行った。その結果、a)rSey^2/rSey^2胚の嗅球位置異常は、嗅球神経前駆細胞(僧帽細胞前駆細胞)の移動パターンの異常によってひき起こされている。b)この細胞移動パターンの異常は細胞非自律的な異常であり、rSey^2/rSey^2胚の終脳組織におけるPax6遺伝子の機能が失われたことに起因することを明らかにした。2)発生期の終脳において嗅球発生を制御する遺伝子の探索発生期の終脳に発現しており、rSey^2/rSey^2胚においてその発現パターンが変化している遺伝子を探索した結果、fgf-receptorであるfgfr1、fgfr2、fgfr3、fgfr4の発現レベルがいずれもrSey^2/rSey^2胚終脳で減少していることを見い出した。今後、fgfシグナルと嗅球の形態形成との関連の解析が必要である。

脊椎动物端脑尖端形成的嗅球起着嗅觉系统的主要中心的极为重要作用。有趣的是，转录因子PAX6基因 - 含量大鼠胚胎（RSEY^2/rsey^2）表现出嗅球碎裂的表达系统。因此，在这项研究中，我们使用此RSEY^2/rsey^2胚胎作为一种材料进行了嗅球发育中PAX6基因的功能分析，并旨在阐明嗅球发育的分子机制。 1）使用分子实验性发育技术分析RSEY^2/RSEY^2胚胎中嗅球位置异常。使用全胚胎胚胎培养系统和尾脑器官培养系统进行实验，包括标记神经上皮细胞，植入嗅球泡沫神经祖细胞，去除嗅觉上皮细胞，以及外国PAX6基因的强制表达。结果，a）rsey^2/rsey^2胚胎中的嗅球异常是由嗅球神经祖细胞（二尖瓣细胞祖细胞）的异常迁移模式引起的。 b）我们发现细胞迁移模式的这种异常是一种非自主异常，归因于RSEY^2/rsey^2胚胎中PAX6基因功能的丧失。 2) Searching for genes that regulate olfactory bulb development in the nascent telencephalon We searched for genes that are expressed in the nascent telencephalon and whose expression patterns are altered in rSey^2/rSey^2 embryos, and found that the expression levels of fgf-receptors fgfr1, fgfr2, fgfr3, and fgfr4 were all reduced in the rsey^2/rsey^2胚胎端脑。将来，必须分析FGF信号与嗅球形态发生之间的关联。