大脳新皮質の神経回路網を構築するための基本メカニズム
名古屋大学は20日、名古屋大学大学院医学系研究科(研究科長・髙橋雅英)神経情報薬理学分野の貝淵弘三(かいぶちこうぞう)教授と難波隆志(なんばたかし)特任助教の研究グループにより、大脳新皮質の神経細胞がどのような機構で軸索を形成するのかを明らかにしたことを発表した。
(画像はプレスリリースより)
なおこの研究成果は、米国科学誌「ニューロン」(米国東部時間2月19日付の電子版)に掲載された。
同研究において、神経細胞が軸索を正常に伸ばすためには、周囲の細胞との相互作用が重要であることがわかった。我々の脳で情報伝達を主に担っている神経細胞は、「軸索」とよばれる細長い突起を伸ばし、他の神経細胞に情報を伝える。
しかし、未熟な神経細胞がどのようなメカニズムで軸索を伸ばすのかは神経科学の大きな課題であり、多くの研究者が「細胞内」の遺伝子やたんぱく質に着目して研究を進めていた。だが、生体内で神経細胞がどのように軸索を伸ばすのかは未だ解明されていなかった。
そのような中、同研究において未熟な神経細胞が他の細胞と接触するために必要な「細胞接着分子」の発現を抑制することにより、神経細胞の軸索形成に異常が生じることを見出すことに成功した。
同研究により、生体内において未熟な神経細胞は周囲に存在している早生まれの神経細胞から伸びている軸索を足場として使用し、効率よく軸索を形成することが判明したことになる。
今後の展開と期待
本研究で新たな機能を明らかにした「TAG-1」という細胞接着分子は、てんかんなどとの関連が示唆されており、それらの病因と軸索形成異常の関係を今後さらに詳しく調べてゆく予定としている。
これにより神経発達障害などの病態解明に繋がることが期待される。(伊藤海)
大脳新皮質の神経回路網を構築するための基本メカニズムを解明-神経発達障害やてんかんの病態解明に期待-
http://www.nagoya-u.ac.jp/about-nu/