脳の領域形成のメカニズム

		氏名 　 仲村　春和 name Harukazu Nakamura e-mail nakamura@idac.tohoku.ac.jp 住所1 東北大学加齢医学研究所分子神経研究分野 住所2 なし。 telephone 000-0000-0000 facsimile 000-0000-0000 住所3

なかむら・はるかず/1971年京都大学理学部卒業後京都府立医科大学解剖学教室助手、その後広島大学医学部解剖学教室助手、講師助教授を経て1988年9月京都府立医科大学教授（生物学）、1994年東北大学加齢医学研究所教授。 　 府立医大在職中に藤沢肇先生、安田峯生先生の下で発生学、実験奇形学の研究に従事し、解剖学の教育を担当することにより人体の構造に関して理解を深める。1979-80にパリの発生学研究所でLe Douarin教授に師事、ニワトリ―ウズラキメラ作製のテクニックを学ぶ。帰国後、藤沢肇先生らと網膜視蓋投射の共同研究を始める。 　 最近エレクトロポレーションにより生きたニワトリ胚の神経管に効率的に遺伝子を強制発現させる方法を開拓し，この方法を使って，最近は視蓋の吻尾軸に沿った極性の形成，脳の領域形成の研究を行っている。

なし

脳の領域は転写因子の組み合わせで決まる。 　中脳視蓋は鳥類以下の脊椎動物の視覚の中枢であるが，それは発生初期にPax6, En1, Pax2の発現している領域から分化してくることが明らかとなった。また領域の境界部はオーガナイザーとして働くことが多い。中脳後脳境界部は特に解析が進んでいてFgf8がそのオーガナイザー分子だということが明らかとなってきた。Pax2/5, En, Fgf8は互いにその発現を誘導し合う正のフィードバックループを形成しており，オーガナイザー活性を保つように働いている。間脳にこのどれか（Pax2/5, En, Fgf8）を強制発現させると，このフィードバックループがオンになりPax2/5, Enが発現するようになる。ここではOtx2は元々発現しているので，間脳が視蓋として分化転換する。本来小脳に分化する後脳にOtx2を強制発現させると，後脳はその運命を変え，視蓋として分化する。 　これまでに，間脳中脳境界部はPax6とEn/Pax2との抑制的相互作用の結果形成されること，中脳後脳境界部はOtx2とGbx2の抑制的相互作用の結果形成されることが明らかとなった。 Otx2の強制発現による後脳の分化転換 後脳胞の背側は元々小脳として分化するが，Otx2を強制発現させると，小脳分化に必要な遺伝子発現が抑制され，視蓋分化へと分化の方向が変わる。このように一つの遺伝子を発現させるだけで，組織の分化の方向が変わってしまうことが明らかになったので，これから細胞内でどのような出来事が起こっているか解明していきたい。