3）中枢神経系における神経細胞の生と死にかかわるトロフィック制御

Trophic regulation by nerve growth factor for neural cell death in culture from postnatal rat CNS.

I．はじめに

　脳神経系を構成する神経細胞群は種々さまざまに分化し，その結果として個々に限られた特異的な機能を演じている。このため，神経系の発生分化過程は多くの研究者によって魅力のある題材として取り上げられている。神経系の発生段階に応じるさまざまな環境条件と遺伝的な制御が，それらの役割を定めているのはいうまでもない。その中でも，ある種の拡散性の蛋白質群が最近とみに注目を集めている。これらは神経栄養因子（neurotrophic factors）と呼ばれ^{5,7,27,48～51）}，それらによる神経細胞への制御をトロフィック（trophic）制御という^42,43）。ここで紹介するのは，発生段階の異なる種々の神経細胞を脳より切り出し培養することにより，それら細胞群への神経栄養因子の作用を調べた結果をまとめたものである。先述のごとく神経栄養因子の作用をトロフィック作用と呼んでいるが，この作用は神経細胞の外から細胞へあたかも栄養を与えるかのごとき作用をすることからきている^43）。脳神経系以外にもこの種の作用をする因子は多く知られてきている。いわゆる細胞成長因子（cellular growth factors）が，そうである。脳神経系では，発生の早い段階で神経細胞は分裂を停止する。このためトロフィック作用といっても，細胞増殖に関係するのはかなり初期に限られるだろう。ここではその段階は扱わない。神経栄養因子の作用として，分化促進あるいは細胞の生存維持作用を主として考える。脳神経系における機能発現は個々に分化した神経細胞間の回路によって担われている。神経栄養因子は神経回路の形成に働いていることも明らかとされている。

　Basal forebrain cholinergic neurons are thought to play an indispensable role in the functional neuronal pathways of learning and memory. Some correlations between death of these neurons and senile dementia of the Alzheimer type have been pointed out. NGF, one of the well-characteized neurotrophic factors, has been known to play an important role in neuronal differentiation and cell survival of basal forebrain cholinergic neurons.

　In the present communication, we will demonstrate the establishment of primary neuronal cell culture technique from the postnatal rat CNS to study the NGF response to the cholinergic neurons. We have appeared that, during the early postnatal day, the action of NGF changes from the induction of choline acetyltransferase activity to the promotion of cholinergic neuronal cell survival in septal cholinergic neurons in culture. NGF appeared to support cell survival of basal forebrain cholinergic neurons obtained from P11-P15 rat septum, the vertical limb of the diagonal band of Broca and the nucleus basalis of Meynert. The role of NGF appeared to change from a differentiation factor to a survival-promoting factor during the early postnatal period, which is just coincident with the period of completion cf the septal projection to the hippocampal formation.