成体脳内における新生ニューロンの長距離・高速移動を可能にする細胞外環境

使新生神经元在成年大脑中长距离高速迁移的细胞外环境

基本信息

批准号：
20057023
负责人：
澤本和延
金额：
$ 2.94万
依托单位：
Nagoya City 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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

脳室下帯で産生された新生ニューロンが成体脳組織内を移動するメカニズムについて、アストロサイト・血管との相互作用に着目して研究を行った。脳室周囲で産生されている新生ニューロンは、アストロサイトによって形成される経路を嗅球へと移動している。昨年度までの研究で、新生ニューロンの分泌するSlitタンパク質とアストロサイト上に発現する受容体Roboが、その相互作用に関与していることを示唆するデータを得た。本年度は、このアストロサイトを単離培養し、新生ニューロンとの相互作用をタイムラプス撮影により詳細に解析した。新生ニューロンがアストロサイト上を移動するとき、アストロサイトの膜の形態が変化すること・この動的なアストロサイトの形態変化が、アストロサイトへのRoboのドミナントネガティブ体の導入によって抑制されることを見出した。これらの結果から、新生ニューロンの移動において、自身が分泌するSlitタンパク質によって、その移動経路のアストロサイトの形態を制御している可能性が示唆された。新生ニューロンは、脳梗塞などの傷害後には、傷害部へと移動してニューロンを再生している。これまでの研究により、その移動過程で新生ニューロンが血管を足場としていることを明らかにしてきた。虚血などの傷害は、血管新生を促進することが知られており、本年度は新生ニューロンの移動の足場としての新生血管の役割について検討を行った。中大脳動脈閉塞術によって脳梗塞を惹起したマウスに、持続的にBrdUを投与して新生血管を標識した。標識された新生血管と既存の非標識血管について、新生ニューロンが足場としているかを定量的に解析したところ、新生血管は既存の血管と同等の足場としての機能を有することが明らかになった。本研究により、新生ニューロンの成体脳内の移動における、周囲の細胞との相互作用の重要性・そのメカニズムの一端が明らかになった。

我们对脑室下区产生的新生神经元在成人脑组织内迁移的机制进行了研究，重点关注它们与星形胶质细胞和血管的相互作用。脑室周围区域产生的新神经元沿着星形胶质细胞形成的通路迁移到嗅球。在截至去年的研究中，我们获得的数据表明，新生神经元分泌的 Slit 蛋白和星形胶质细胞上表达的 Robo 受体参与了相互作用。今年，我们分离并培养了这些星形胶质细胞，并使用延时摄影详细分析了它们与新生神经元的相互作用。当新生神经元在星形胶质细胞上迁移时，星形胶质细胞膜的形态发生变化。我发现，星形胶质细胞的这种动态形态变化通过将Robo的显性负性体引入星形胶质细胞而受到抑制。这些结果表明，在新生神经元迁移过程中，星形胶质细胞沿迁移路线的形态可能受到神经元本身分泌的Slit蛋白的控制。脑梗塞等损伤后，新生神经元会迁移到损伤区域并再生神经元。先前的研究表明，新生神经元在迁移过程中使用血管作为支架。众所周知，缺血等损伤会促进血管生成，今年我们研究了新血管作为新神经元迁移支架的作用。通过向因大脑中动脉闭塞诱发脑梗塞的小鼠连续施用BrdU来标记新血管。对标记的新血管和现有的未标记血管进行定量分析，看看它们是否充当新神经元的支架，结果表明新血管具有与现有血管相同的支架功能。这项研究揭示了新生神经元在成人大脑内迁移过程中与周围细胞相互作用的重要性，以及这种相互作用背后的部分机制。

项目成果

期刊论文数量（40）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

脳に内在する神経再生機構

大脑固有的神经再生机制

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
Tachibana Y;Kita H;Chiken S;Takada M;Nambu A;澤本和延
通讯作者：
澤本和延

Coupling between hydrodynamic forces and planar cell polarigy orients mammallian motile cilia.

水动力和平面细胞极性之间的耦合决定了哺乳动物运动纤毛的方向。

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
Nat.Cell Biol. 12
影响因子：
0
作者：
Guirao B;et al
通讯作者：
et al

Epigenetic regulation of neural cell differentiation plasticity in the adult mammalian brain

DOI：
10.1073/pnas.0808417105
发表时间：
2008-11-18
期刊：
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
影响因子：
11.1
作者：
Kohyama, Jun;Kojima, Takuro;Nakashima, Kinichi
通讯作者：
Nakashima, Kinichi

Slit-Robo signaling regulates the migration of new neurons under physiological and pathological conditions.

Slit-Robo 信号传导在生理和病理条件下调节新神经元的迁移。

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
Alvarez-Buylla;A;et al
通讯作者：
et al

Adult neurogenesis and its alteration under pathological conditions

DOI：
10.1016/j.neures.2008.12.001
发表时间：
2009-03-01
期刊：
NEUROSCIENCE RESEARCH
影响因子：
2.9
作者：
Kaneko, Naoko;Sawamoto, Kazunobu
通讯作者：
Sawamoto, Kazunobu

DOI：
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DOI：
发表时间：
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影响因子：
0
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通讯作者：
大柳良介・岡本敦・土屋範芳

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影响因子：
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通讯作者：
澤本和延