中枢神経細胞の生と死と再生を分ける分子機構の解析

中枢神经细胞生、死、再生分化的分子机制分析

基本信息

批准号：
13210100
负责人：
小阪淳
金额：
$ 3.65万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13210100/
关键词：
網膜神経節細胞視神経末梢神経移植 Hrk アポトーシス RT-PCR in situ hybridization

项目摘要

哺乳類を材料にして、視神経切断による網膜神経節細胞の逆行性変性と、末梢神経移植による軸索再生のメカニズムの解明を続けてきている。中でも、視神経切断の前後で、発現が変動する遺伝子を網羅的に同定することを目標に解析を行なってきた。今年度はbcl-2の活性を阻害して細胞死を促進するとされるHrk/DP5の発現解析を行い、この視神経切断による逆行性細胞死の分子機構を解明の手がかりを得ることが出来た。まず、RT-PCRによりHrkの発現を検索した。正常のラット網膜では、Hrkの発現は検出されなかった。視神経切断後、経時的に網膜を摘出しRT-PCRでHrkの発現を調べたところ、切断後12時間で最初のHrkの発現誘導が観察され、切断1週間後も持続することが明らかになった。次にHrkのoligonucucleotide probeを合成し、DIGシステムによるin situハイブリダイゼーションを行い、Hrk転写産物の網膜内局在を調べた。その結果、視神経切断後12時間のラット網膜で、Hrkは約30%の網膜神経節細胞にのみ発現誘導されていることが判明した。Hrkは、正常網膜で全く発現されていないばかりか、視神経切断により神経節細胞で発現誘導される分子のうち、もっとも早く発現誘導される分子である。その想定されている機能から、軸索切断により起こる逆行性変性で中心的な役割を果たしている可能性が高い。また、発現パターンの解析により、Hrkの発現が誘導された細胞から細胞死が順次起こっていく可能性も示唆され、これまで報告されてきた網膜神経節細胞の逆行性変性の過程をよく説明する。末梢神経移植を施した動物においてはHrkの発現誘導が抑制されることが推測されるので、逆行性変性時、軸索再生時におけるHrkの発現誘導調節を中心に今後解析を継続していきたい。

使用哺乳动物作为材料，我们继续阐明视网膜神经节细胞逆行变性的机制，这是由于光神经切割和周围神经移植的轴突再生而引起的。其中，进行了分析，目的是全面识别其在视神经切割前后表达变化的基因。今年，我们对HRK/DP5的表达进行了分析，据说该表达抑制了Bcl-2的活性并促进细胞死亡，并能够为阐明由光神经切割引起的逆行细胞死亡的分子机制提供线索。首先，RT-PCR搜索了HRK的表达。在正常大鼠视网膜中未检测到HRK表达。切割视神经后，随着时间的推移去除视网膜，并通过RT-PCR检查了HRK的表达。衰减后12小时观察到HRK表达的初始诱导，并且发现即使经过1周的裂解，也持续了它。接下来，合成了HRK的寡核苷酸探针，并使用DIG系统进行原位杂交，以检查HRK转录本的视网膜内定位。结果，发现在视神经切割后12小时，大约30％的视网膜神经节细胞中仅诱导HRK。 HRK不仅在正常视网膜中根本不表达，而且是通过切断神经神经在神经节细胞中诱导的最快分子。基于其所谓的功能，它可能在轴突切开术引起的逆行变性中起着核心作用。此外，对表达模式的分析表明，可以顺序从诱导HRK表达的细胞中依次发生细胞死亡，并且很好地解释了视网膜神经节细胞逆行变性的过程。假定在接受周围神经移植的动物中抑制了人力资源生体表达的诱导，因此我们希望将来继续我们的分析，重点是在逆行变性和轴突再生过程中诱导HRK表达。