PDGF-β受容体欠損による脳の脆弱性に対する検討

血小板由来増殖因子β受容体(PDGFR-β)欠損による脳の脆弱性を明らかにするため、PDGFR-βの発現を中枢神経系特異的に抑制するconditional knockout mouse(Nestin-Cre/PDGFR-β conditional KO mouse)を開発し、以下の解析を行なった。1)傷害モデル実験:(1)血管の透過性亢進による浮腫を来たし、さらには周辺の神経細胞のapoptosisを誘導することができるmodelであるCryoinjuryを上記KO mouseとコントロールマウスに行い、脳の脆弱性を解析した。(2)NMDA等の興奮毒性を有する薬物を脳に直接投与し、Cryoinjury modelと同様に解析した。(1)、(2)の実験では、いずれもNestin-Cre/PDGFR-β conditional KO mouseはコントロールマウスと比較して有意に病変の拡大が見いだされた。神経細胞で発現するPDGFR-βが神経細胞の保護因子として重要であることを、生体においを明らかにし、報告した(次項参照)。2)培養神経細胞を用いた検討:PDGFR-β conditional KO神経細胞を用いて、酸化ストレスに対する脆弱性と、神経細胞保護に関するシグナルの低下について明らかにし、報告した(次項参照)。3)培養神経幹細胞を用いた検討:PDGFR-β conditional KO神経幹細胞を用いて、神経細胞の分化、増殖、傷害に対する抵抗にPDGFが重要な役割を果たす事を明らかにし、報告した(次項参照)。4)脳幹スライスの電気生理学的検討:延髄孤束核は、呼吸反射における中継核として知られる。孤束に刺激電極を留置し、孤束核neuronよりパッチクランプ法にてEPSCを記録し、PDGFの影響を検討した。PDGFはAMPA型受容体の反応を抑制することが明らかにし、報告した(次項参照)。