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神経発生における機能と活性
神経発生における機能と活性
 神経系の初期発生では主としてパターンの形成に関与している。例えば、非神経外胚葉で発現し、それに隣接する領域の[[神経堤]]細胞の誘導に関与している<ref><pubmed> 7553857</pubmed></ref>。また、体幹部[[神経堤]]の移動開始を促進する。また、背側[[神経管]]で発現し、[[神経上皮細胞]]に背側特異的な遺伝子発現を誘導する。これにより、神経管背側ではそれに対応したサブタイプのニューロンが分化してくることになる<ref><pubmed> 9335341</pubmed></ref>。このように、神経前駆細胞に対してどのようなニューロンに分化するかを決定する作用もあるが、ショウジョウバエにおいてFMRFamideを神経ペプチドとして分泌するニューロンの分化の場合のように、軸索の投射先から供給されたBMPが逆行性にニューロンの細胞体まで伝達されてその遺伝子発現/分化形質を制御するような例もある<ref><pubmed>12679036</pubmed></ref>。これらの例以外にも様々な場面で神経分化の制御に関わっている。また、BMP シグナルは特定の細胞種の分化を促進するのみでなく、抑制もおこなう。神経管背側から分泌されるBMPによるシグナルは、Olig2を発現する[[オリゴデンドロサイト前駆細胞]]が分化するのを抑制する<ref><pubmed>18682850</pubmed></ref>。したがって、オリゴデンドロサイト前駆細胞が形成される際にはBMPによる抑制はFGFシグナルによってさらに抑制されていなければならない。成体マウスの海馬においては、[[神経幹細胞]]がゆっくりと増殖しながら分化したニューロン(顆粒細胞)を産生しているが、BMPシグナルのレベルを下げてしまうと[[神経幹細胞]]が一時的に増殖を早める一方でゆっくり増殖する幹細胞のプールが枯渇してしまい、結果的に産生するニューロンの数が減る<ref><pubmed> 20621052</pubmed></ref>。したがって、この場合ではBMPは[[神経幹細胞]]の維持をおこなっていると考えられる。
 神経系の初期発生では主としてパターンの形成に関与している。例えば、非神経外胚葉で発現し、それに隣接する領域の[[神経堤]]細胞の誘導に関与している<ref><pubmed> 7553857</pubmed></ref>。また、体幹部[[神経堤]]の移動開始を促進する。また、背側[[神経管]]で発現し、[[神経上皮細胞]]に背側特異的な遺伝子発現を誘導する。これにより、神経管背側ではそれに対応したサブタイプのニューロンが分化してくることになる<ref><pubmed> 9335341</pubmed></ref>。このように、神経前駆細胞に対してどのようなニューロンに分化するかを決定する作用もあるが、ショウジョウバエにおいてFMRFamideを神経ペプチドとして分泌するニューロンの分化の場合のように、軸索の投射先から供給されたBMPが逆行性にニューロンの細胞体まで伝達されてその遺伝子発現/分化形質を制御するような例もある<ref><pubmed>12679036</pubmed></ref>。これらの例以外にも様々な場面で神経分化の制御に関わっている。また、BMP シグナルは特定の細胞種の分化を促進するのみでなく、抑制もおこなう。神経管背側から分泌されるBMPによるシグナルは、Olig2を発現する[[オリゴデンドロサイト前駆細胞]]が分化するのを抑制する<ref><pubmed>18682850</pubmed></ref>。したがって、オリゴデンドロサイト前駆細胞が形成される際にはBMPによる抑制はFGFシグナルによってさらに抑制されていなければならない。成体マウスの海馬においては、[[神経幹細胞]]がゆっくりと増殖しながら分化したニューロン(顆粒細胞)を産生しているが、BMPシグナルのレベルを下げてしまうと[[神経幹細胞]]が一時的に増殖を早める一方でゆっくり増殖する幹細胞のプールが枯渇してしまい、結果的に産生するニューロンの数が減る<ref><pubmed> 20621052</pubmed></ref>。したがって、この場合ではBMPは[[神経幹細胞]]の維持をおこなっていると考えられる。また、BMP受容体IbのノックアウトマウスとBMP受容体IaをEmx1-creをもちいたコンディショナルノックアウトマウスを掛け合わせることで、cortical hem特異的にBMPシグナルを失わせたマウスが作られている<ref><pubmed> 20445055 </pubmed></ref>。このダブルノックアウト(DKO)マウスでは、[[歯状回]]が特異的に小さくなっており、顆粒細胞の数も減少している。このことは、よく知られているようにcortical hemが[[海馬]]の発生のオーガナイザーとして機能しており、少なくともその機能の一部はBMPシグナルによっておこなわれていることを示している。このDKOマウスは恐怖や不安を誘発する刺激に対する反応性が鈍くなる表現型を示すが、これはこれまでに示唆されている[[歯状回]]の機能とよく一致している。


神経筋接合、神経変性疾患とBMPシグナル
神経筋接合、神経変性疾患とBMPシグナル
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