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2015年8月29日 (土)

神経回路構築を制御する脂質を発見-異なる種類の感覚を伝える神経突起を脂質で誘導-

2015年8月28日
理化学研究所
東北大学
東京大学
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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 理化学研究所(理研)脳科学総合
研究センター神経成長機構研究チームの
上口裕之チームリーダーと神経膜機能研究
チームの平林義雄チームリーダー、
東北大学 大学院薬学研究科の
青木淳賢教授、東京大学 大学院総合文化
研究科の太田邦史教授らの
共同研究グループ※は、異なる種類の
感覚を伝える神経突起[1]を分別して
その行き先を制御する新たな脂質を
発見しました。
 
 身体からの感覚を伝える神経突起は
脊髄を経由して脳へとつながっています。
 
 痛覚(皮膚で痛みを感じること)と
固有感覚(自身の関節の位置や動きを
感じること)などのように、異なる種類の
感覚を伝える神経突起が、それぞれ脳脊髄
の異なる部位へ投射するため、私たちは
感覚の種類を識別することができます。
 
 脳脊髄の神経回路が作られる段階で、
痛覚と固有感覚を担う神経突起は
同じ経路を通って脊髄へ到達しますが、
脊髄に入った直後にこれらの神経突起は
分別され、混線することなくそれぞれの
目的地へ誘導されます。
 
 しかし、この神経突起を分別する
タンパク質はこれまで見つかっておらず、
分別の仕組みは明らかにされて
いませんでした。
 
 共同研究グループは、この神経突起の
分別の仕組みは脂質によって制御されて
いると考えました。
 
 その仮説を立証するためには脂質を
解析する必要がありますが、現代の
医学生物学では脂質を詳細に解析すること
は非常に困難でした。
 
 そこで共同研究グループは、
有機合成化学・分析化学・免疫学など
異分野の研究者と連携し、脂質分子の
合成・精製・定量・抗体作製の技術を
神経科学と融合しました。
 
 その結果、神経突起の分別を担う
新たな脂質
「リゾホスファチジルグルコシド」を
発見しました。
 
 リゾホスファチジルグルコシドは脊髄内
の固有感覚の神経突起が通る特定の部位に
のみ存在し、痛覚の神経突起を反発[2]
することで、両方の神経突起は混ざり合う
ことなく別の目的地へ投射することが
分かりました。
 
 また神経突起の表面に存在して
リゾホスファチジルグルコシドを感知する
Gタンパク質共役受容体[3]も特定しました。
 
 本研究は、「脂質が神経回路の構築を
制御する」という新原理を明らかに
しました。
 
 これに伴い、損傷した神経回路の
修復技術の開発が進むことが
期待できます。
 
 また、タンパク質の働きのみでは
説明不可能な生命現象に対する研究の
成功例であり、脳科学における新たな
研究分野の開拓が期待できます。
 
 本研究は、米国の科学雑誌
『Science』(8月28日号)に
掲載されます。
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>異なる種類の感覚を伝える神経突起
>を分別してその行き先を制御する
>新たな脂質を発見しました。
 
 素晴らしい発見です。
 
 これらの成果は、異分野連携が出来た
からの成果になります。
 
 これからは、ますます必要となる
でしょう。
 
 積極的に進めて頂きたい。
 
>神経突起の分別を担う新たな脂質と
>その受容体の発見により、脳脊髄の
>発生メカニズムの理解が深まり、
>損傷した神経回路の修復技術の開発が
>進むことが期待できます。
 
 これだけではないようです。
 
 おおいに期待したい。

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