東京医科大学（学長：宮澤 啓介／東京都新宿区）組織・神経解剖学分野の篠原広志 講師と髙橋宗春 主任教授は、記憶や学習を司る脳の中枢 ー 海馬 ー の形成過程において、これまで知られていなかった「先駆型」の神経前駆細胞集団を世界で初めて発見しました。海馬は記憶や学習に欠かせない脳部位で、その形成メカニズムの解明は、発達障害、認知症、統合失調症、てんかんなどの精神・神経疾患の原因究明につながります。
本研究では、篠原講師が長年にわたり試行錯誤を重ねて確立した、マウス胎仔の海馬に直接遺伝子を導入する「子宮内電気穿孔法」により、胎生12.5日目という極めて早い発生段階で標識した細胞を追跡しました。海馬への遺伝子導入は世界的に困難とされてきましたが、一つひとつの条件を丹念に検証し、ついに安定した手法の確立に成功しました。これにより、従来知られていた神経幹細胞とは異なる振る舞いをする細胞集団（先駆型細胞群）を発見。この細胞群は通常の神経幹細胞よりも速やかに成熟した神経細胞（顆粒細胞）へと分化し、海馬の基本構造を形作る「礎石」のような役割を果たしていることが明らかになりました。
本発見は海馬歯状回の形成メカニズムの一端を明らかにするとともに、今回確立した技術基盤は、海馬発生研究のさらなる展開への扉を開くものです。これらの成果は将来、発達障害やアルツハイマー病などの新たな診断法や治療法開発につながることが期待されます。
本研究は、2025年11月6日付で、国際神経科学専門誌「Cellular and Molecular Neurobiology」に掲載されました。
【本研究のポイント】
- 困難を乗り越えた技術革新：長年の試行錯誤の末、世界でも類を見ない精度で海馬歯状回への安定的な遺伝子導入（子宮内電気穿孔法）を実現。さらに遺伝子改変マウスを組み合わせた独自の「二重可視化システム」により、同一個体内で異なる細胞集団の運命を同時に追える技術を確立。
- 海馬の「礎石」を築く細胞を発見：胎生12.5日という発生初期に、将来の海馬の土台となる先駆型細胞群を世界で初めて同定。
- 二つの細胞群が協働して海馬を構築：速やかに分化する先駆型細胞群（全体の約61%が神経細胞になる）と、後から現れて生涯にわたり神経幹細胞として働き続ける細胞群（約23%のみが神経細胞になる）という、役割の異なる二つの細胞集団の存在を証明。
- 発達障害研究の新たな突破口：海馬形成の初期段階を標的とすることで、自閉症スペクトラム障害や統合失調症など、海馬の発達異常が関与する疾患の病因解明への新たな道筋。
【論文情報】
タイトル：In Utero Electroporation Uncovers an Early‑Differentiating Subset of Dentate Gyrus Progenitors
著 者： Hiroshi M. Shinohara* and Tokiharu Takahashi*（＊：責任著者）
掲載誌名：Cellular and Molecular Neurobiology
ＤＯＩ：10.1007/s10571-025-01616-3
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＜研究者コメント＞
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