成長因子のための新しい役割

萌芽期の開発の間に、神経細胞は躊躇してターゲットにそれらを導く魅力的で、冷淡な化学手掛りの迷路を通して方法をくんくんかぐ軸索と呼出される触手そっくりの突起を拡張します。

複数の最近の調査が肢の不正確なターゲットからの運動ニューロンの軸索を撃退する分子を検出する間、生物的調査のための Salk の協会の科学者は実行中に右の宛先に近い方の成長する軸索を魅惑する FGF として知られている分子を識別しました。 調査結果はニューロンで現われます。

「私達の見つけることの最も重要な面必ずしも私達が私達の脊柱および首を並べる筋肉に接続するために運動ニューロンの特定の小群を」、は言う年長の著者サミュエル Pfaff、 Ph.D を。、遺伝子発現の実験室の教授、 「導くが、少しずつ、私達が成長の神経系は適切な神経接続を」。確立することを保障する一般原則の覆いを取っている分子として最終的に成長因子 FGF をネイリングしたことではないです

宛先を軸索がどのように見つけるか理解することは続いている人々の動きルー・ゲーリック病、背骨筋肉萎縮および後小児マヒシンドロームのような運動ニューロンの病気と脊髄の傷害に、またはそれらの復元を助けるかもしれません。 頭脳に適切な接続を確立する障害はまた自閉症スペクトルの無秩序および精神遅滞の下にあるかもしれません。

FGF の成長因子グループのマルチタスクメンバーは骨格筋、血および骨髄のセルの血管の形成、傷修理、肺成熟および開発を調整します。 Salk の調査は既に長いリストにより多くのジョブで追加します。

「軸索の運行を支配するために神経系が全く新しい一組の分子に必ずしも強調しましたり利発で代りに既に萌芽期の開発にかかわる成長因子を使用し、頼らないが新しい方法」はとことを私達の調査 Pfaff は言います。

骨格筋はたくさんの筋繊維、細胞体が頭脳か脊髄にある 1 つの運動ニューロンによって制御されるそれぞれから成っています。 筋肉と神経細胞間の接続は新生ニューロンが 「ワイヤー」に軸索を適切な筋繊維拡張するとき萌芽期に確立されます。

配線プロセスは非常に管弦楽に編曲されます - 前もって決定されたパートナーと接続するために手を差し伸べる前に各運動ニューロンは特定の筋繊維に既に忠誠を誓約してしまいました。 しかし今まで、科学者は見えない結束がどのようにしか形作られたか推測なできます。

「質問これらの運動ニューロンを確認する行くためにどこに」はどのようにしなさいかでした Pfaff を言います。 「それはアームを移動したいと思い、代りに背部を」。曲げたら災害です

より早い調査は脊柱を並べる筋肉が MMCm セルとして知られていた特定の運動ニューロンのためのサイレンの歌として化学手掛りを送信したことを提案しました。 しかし誘惑の物質を識別する試みが失敗したときに、多数は存在を疑い始めました。

多数の候補者を選別した後、 Pfaff のチームはただ FGF がターゲット筋肉に表現されるがと、 FGF 「センサー表現されます」とと見つけました、 MMCm 運動ニューロンに FGF の受容器として知られていて。 なお、 MMCm 軸索は」筋肉パートナーの呼出しを聞き、 「センサーの分子に欠けているマウス突然変異体の宛先に達されなくて。

最後に、 MMCm ニューロンに蛍光蛋白質を表現するために設計されたマウスを使用して調査官は白熱ニューロンだけ FGF を表現する標的細胞の方に軸索を拡張したことを示しました。

「多くのハードワークの後で、私達は FGFs にそれをおろし、彼らが全く長い求められた神秘的な物質だったことを示しました」、言います Pfaff を狭くしました。 神経の幹細胞は試験管の運動ニューロンに成長するように今なだめすかすことができます。 人工的な環境が、 Pfaff を説明することガイドの萌芽期の開発の間の未熟な運動ニューロンが抜けている」。こと、 「ほとんどの外部手掛り 軸索の指導を識別するそれ故に必要性は考慮します。 彼は、 「それではないです右のセルタイプ、する十分右のターゲットにそれらを接続するには必要があります続けます。 FGF のような成長因子は望ましい宛先の方のそれらを説得し、導いて重大かもしれません」。

これへの追加貢献者は Pfaff の実験室に調査最初著者 Ryuichi Shirasaki、 Ph.D。、前の博士研究員および大阪大学、日本で今教職員を含めました; ヨセフ W. Lewcock、 Ph.D 博士研究員。; そして研究助手カレン Lettieri、 Salk の両方。

http://www.salk.edu