名大,脳内の神経細胞が速度調節をしながら移動する仕組みを解明

名古屋大学の研究グループは,マウスを使った実験により,脳内で幹細胞から作られる新しい神経細胞が,速度調節をしながら移動する仕組みを解明した(ニュースリリース)。

近年,生後の脳の中にも幹細胞が存在し,新しい神経細胞が作られていることが分かってきた。これらの神経細胞が正しく働くためには,特定の場所に存在する幹細胞によって作られた後,長い距離を適切なスピードで移動し,正しい場所で停止しなければならない。しかし,移動する神経細胞が,その速度をどのようにして調節しているのかはこれまで不明だった。

今回注目したGmipという蛋白質を,マウスの脳でつくられる神経細胞の中で増やしたり減らしたりする実験をしたところ,Gmipが神経細胞の移動速度を低下させることが分かった。さらにGmipがどのように速度を低下させるのかを詳しく調べるために,FRETと呼ばれる蛍光を利用した測定方法で解析したところ,Gmipは新しい神経細胞の中でRhoAという細胞の移動を促進する蛋白質を不活性化して作用することが分かった。

今回の研究により,新しい神経細胞の中でGmipという蛋白質が作用することで,ブレーキが働いて移動速度を調節し,脳内の適切な場所に停止させる仕組みが初めて解明された。

このメカニズムを応用して,神経細胞の移動をうまくコントロールして目的の部位に効率よく到達させることが可能になるかもしれない。そのような技術は,例えば脳梗塞など,現在の医療では治療困難な脳の病気を,人間自身に備わっている再生能力を利用した「再生医療」によって治療する方法の開発に役立つ可能性がある。

また,iPS細胞から作成した神経細胞を移植する再生医療においても,移植後の神経細胞を効率よく移動させる技術が役に立つ可能性がある。

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