生体内神経前駆細胞におけるp27Kip1の分化誘導機能に関する研究

p27Kip1体内神经祖细胞分化诱导功能的研究

基本信息

批准号：
17790723
负责人：
三橋隆行
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17790723/
关键词：
神経前駆細胞大脳皮質発生分化誘導細胞周期 p27Kip1 マウス

项目摘要

CDK抑制遺伝子p27Kip1は増殖抑制・分化誘導に重要な細胞周期調節蛋白である。神経前駆細胞では大脳皮質発生が進むに従い核内p27Kip1蛋白が増加、分化後の神経細胞で発現が高値となる。また、P27Kip1欠損マウス(P27KO)では、大脳皮質が約10%肥厚することが報告されている(Goto et al.,2004)。本年度は、p27KO大脳皮質の肥厚化は、神経前駆細胞の細胞分裂動態が変化した結果である、という作業仮説のもと、以下の実験を行った。方法1.妊娠16日(E16)のp27KOおよび野生型胎児にS期特異的トレーサーであるBrdUを継続的に曝露し、細胞周期各相の長さを計測した。2.E16のp27KOおよび野生型胎児にS期特異的トレーサーlrdUとBrdUを2時間の時間差をもって曝露し、細胞周期を離脱した細胞数を計測した。2.E16胎児に一回lrdUを曝露し、出生後21日目(P21)大脳皮質内のlrdU陽性GABA陰性ニューロンの位置と数を計測した。結果 1.E16の神経前駆細胞のG1期がp27KOにおいて約2時間減少した。2.神経前駆細胞のうち細胞周期を離脱した細胞数が約50%増加した。3.E16で産生されたlrdU陽性GABA陰性投射ニューロンは大脳皮質表層のII-IV層に分布した。p27KOでは野生型と比較し上記細胞が14%増加した。考察 p27KOでは大脳皮質発生初期に分化誘導の確率(Q値)が減少することが判明している(Goto et al.,2004)。今年度の研究結果より、初期のQ値が減少することにより神経前駆細胞プールが増加、発生後期にQ値が増加することで最終的に大脳皮質表層の投射ニューロンが増加する可能性を明らかにした。

CDK抑制基因P27KIP1是一种细胞周期调节蛋白，对于抑制生长和诱导分化很重要。随着神经祖细胞中脑皮质发育的发展，核内P27KIP1蛋白增加，分化后神经元的表达水平增加。还报道了P27KIP1缺陷型小鼠（P27KO）使大脑皮层增厚约10％（Goto等，2004）。今年，我们基于工作假设进行了以下实验，即P27KO脑皮质的增厚是神经祖细胞细胞分裂动力学变化的结果。方法1。在怀孕的第16天（E16），P27KO和野生型胎儿不断暴露于S期特异性示踪剂BRDU，并测量了细胞周期的每个阶段的长度。 2。S期特异性示踪剂LRDU和BRDU暴露于E16和野生型胎儿的P27KO，时间差为2小时，并且测量了离开细胞周期的细胞数量。 2。E16胎儿一次暴露于LRDU，并在出生后21天测量了大脑皮层中LRDU阳性GABA阴性神经元的位置和数量（P21）。结果1。在P27KO中，E16神经祖细胞的G1相约2小时。 2。使细胞周期的神经祖细胞的数量增加了约50％。 3。在E16下产生的LRDU阳性GABA阴性投影神经元分布在大脑皮层表面的II-IV层中。与野生型相比，P27KO将上述细胞增加了14％。讨论已经发现，p27KO在大脑皮层发展的早期降低了分化诱导（Q值）的概率（Goto等，2004）。今年的研究结果表明，初始Q值的下降增加了神经祖细胞池，而Q值的增加在发育的后期阶段增加，这最终增加了大脑皮层表面层中投影神经元的数量。