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J-GLOBAL ID：202002261831690628   整理番号：20A0282168

ヘパラン硫酸エンドスルファターゼ,SUF1およびSUF2を欠くマウスにおける皮質脊髄路軸索の異常錐体脱および両側投射【JST・京大機械翻訳】

Abnormal Pyramidal Decussation and Bilateral Projection of the Corticospinal Tract Axons in Mice Lacking the Heparan Sulfate Endosulfatases, Sulf1 and Sulf2

著者 (17件)： Aizawa Satoshi (Graduate School of Comprehensive Human Sciences, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Aizawa Satoshi (Department of Molecular Neurobiology, Division of Biomedical Science, Faculty of Medicine, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Aizawa Satoshi (Department of Neurology, Division of Clinical Medicine, Faculty of Medicine, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Okada Takuya (Graduate School of Comprehensive Human Sciences, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Okada Takuya (Department of Molecular Neurobiology, Division of Biomedical Science, Faculty of Medicine, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Keino-Masu Kazuko (Graduate School of Comprehensive Human Sciences, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Keino-Masu Kazuko (Department of Molecular Neurobiology, Division of Biomedical Science, Faculty of Medicine, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Doan Tri Huu (Graduate School of Comprehensive Human Sciences, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Doan Tri Huu (Department of Physiology, Division of Biomedical Science, Faculty of Medicine, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Koganezawa Tadachika (Graduate School of Comprehensive Human Sciences, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Koganezawa Tadachika (Department of Physiology, Division of Biomedical Science, Faculty of Medicine, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Koganezawa Tadachika (Transborder Medical Research Center, Faculty of Medicine, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Akiyama Masahiro (Environmental Biology Laboratory, Faculty of Medicine, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Tamaoka Akira (Graduate School of Comprehensive Human Sciences, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Tamaoka Akira (Department of Neurology, Division of Clinical Medicine, Faculty of Medicine, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Masu Masayuki (Graduate School of Comprehensive Human Sciences, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan) ,  Masu Masayuki (Department of Molecular Neurobiology, Division of Biomedical Science, Faculty of Medicine, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan)
資料名： Frontiers in Molecular Neuroscience (Web)  (Frontiers in Molecular Neuroscience (Web))
巻： 12  ページ： 333  発行年： 2019年 
JST資料番号： U7082A  ISSN： 1662-5099  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 皮質脊髄路(CST)は随意運動の制御において重要な役割を果たす。CSTは脊髄に向かって脳を通して長い軌跡を有するので,多くの軸索誘導分子が発生中に軸索を正確にナビゲートするために必要である。以前に,ヘパラン硫酸エンドスルファターゼを欠く二重ノックアウト(DKO)マウス胚は,脳表面上のSlit2蛋白質の異常蓄積によりCSTの軸索誘導欠損を示すことを見出した。しかし,C57BL/6バックグラウンド上のDKOマウスが出生直後に死亡したため,CSTの出生後の発達,特に錐体の脱落と脊髄の投射は評価できなかった。著者らは最近,混合C57BL/6およびCD-1/ICR背景におけるSulf1/2 DKOマウスが成体期に生存できることを見出し,成体DKOマウスにおけるCSTの解剖学および機能を検討した。Sulf1/2 DKOマウスにおいて,中脳表面上のCST線維の異常な背側偏差はCSTの成熟後に持続した。錐体の十分化において,中間線近くに位置するいくつかのCST線維は正中線を交差し,一方,他は横方向に広がった。脊髄において,交差したCST線維は反対側に背側漏斗において下降し,反対側の灰白質に正常に入ったが,非交差線維は同側側の外側の漏斗において下降し,同側の灰白質に入った。結果として,脳の1側から生じたCST線維は,DKO脊髄で両側に投影された。一貫して,運動皮質の1側の微小刺激は野生型マウスの対側前肢筋においてのみ筋電図応答を誘発したが,同じ刺激はDKOマウスにおいて両側反応を誘発した。Sulf1/2 DKOマウスにおけるCST欠損の機能的結果を,マウスにおける運動機能を評価するために使用されている,グリッド歩行,階段および単一ペレット到達試験を用いて検討した。野生型マウスと比較して,Sulf1/2 DKOマウスはこれらの試験で障害された性能を示し,運動機能の欠損を示した。これらの知見は,Sulf1/2遺伝子の破壊がCSTの解剖学的および機能的欠損の両方をもたらすことを示唆する。Copyright 2020 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *軸索 ,  筋電図 ,  *硫酸エステルヒドロラーゼ ,  *脊髄 ,  成体 ,  *ヘパラン硫酸 ,  *錐体路 ,  ノックアウトマウス ,  遺伝子 ,  灰白質 ,  運動野 ,  解剖学 ,  随意運動 ,  タンパク質 ,  軌跡

著者キーワード (8件)： ヘパラン硫酸 ,  スルファターゼ1 ,  スルファターゼ2 ,  ノックアウトマウス ,  皮質脊髄路 ,  ピラミッド型デコーディング ,  運動 ,  両側投影

分類 (2件)： 細胞膜の受容体  (EF04030C) ,  中枢神経系  (EJ12030F)

引用文献 (65件)：

• Ayling O. G., Harrison T. C., Boyd J. D., Goroshkov A., Murphy T. H. (2009). Automated light-based mapping of motor cortex by photoactivation of channelrhodopsin-2 transgenic mice. Nat. Methods 6 219-224. doi: 10.1038/nmeth.1303
• Baird A. L., Meldrum A., Dunnett S. B. (2001). The staircase test of skilled reaching in mice. Brain Res. Bull. 54 243-250. doi: 10.1016/s0361-9230(00)00457-3
• Borgius L., Nishimaru H., Caldeira V., Kunugise Y., Low P., Reig R., et al (2014). Spinal glutamatergic neurons defined by EphA4 signaling are essential components of normal locomotor circuits. J. Neurosci. 34 3841-3853. doi: 10.1523/jneurosci.4992-13.2014
• Bourane S., Grossmann K. S., Britz O., Dalet A., Del Barrio M. G., Stam F. J., et al (2015). Identification of a spinal circuit for light touch and fine motor control. Cell 160 503-515. doi: 10.1016/j.cell.2015.01.011
• Brooks S. P., Dunnett S. B. (2009). Tests to assess motor phenotype in mice: a user’s guide. Nat. Rev. Neurosci. 10 519-529. doi: 10.1038/nrn2652

タイトルに関連する用語 (7件)： ヘパラン硫酸 ,  スルファターゼ ,  マウス ,  皮質脊髄路 ,  軸索 ,  錐体 ,  投射