名古屋大學的日比正彥教授等人成功確定了形成負責運動等功能的小腦所需的4個基因。這些基因在魚類胚胎發育程序中發揮作用,負責形成小腦的神經細胞。研究表明,人類胎兒也具有類似的機制。這項研究成果有利於闡明與小腦有關的自閉症譜系障礙(ASD)等疾病發病機制。
研究人員分析了熱帶魚斑馬魚的發育程序,並確定了小腦發育所需的基因
小腦被認爲聚集了整個大腦約80%的神經細胞,主要負責運動控制和學習等功能。近年來,小腦被證實與ASD有關而受關注,但小腦神經細胞的形成機制和功能尚未完全解明。
研究團隊着眼於只存在於小腦中的特殊神經細胞——「普金斯細胞(Purkinje cells)」,對熱帶魚斑馬魚的發育機制進行了研究。研究人員全面分析了在小腦細胞中發揮作用的基因,最終確定了「Foxp1b」等4個普金斯細胞發育中必不可少的基因。實驗中,如果使這些基因失落功能,普金斯細胞就無法正常形成。
此前有研究表明,當人類和小鼠小腦中的普金斯細胞數量或大小異常時,就會出現迴避與他人交流等類似ASD的病徵。日比教授表示:「Foxp1b基因也被認爲與ASD有關。我們希望今後進一步研究ASD的發病與普金斯細胞之間的詳細關係。」
日文:《日本經濟新聞》電子版、2024/4/29
中文:JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
雜誌:Development
論文:Foxp and Skor family proteins control differentiation of Purkinje cells from Ptf1a- and Neurogenin1-expressing progenitors in zebrafish
DOI:10.1242/dev.202546