ゼブラフィッシュの脊髄と運動神経細胞の分化―転写調節因子と組織間相互作用の役割

Roles of transcription factors and tissue interactions in differentiation of the spinal cord and motoneurons in zebrafish

　脊髄の各種細胞の分化には，脊髄と脊索や体節との組織間相互作用が重要な役割を果たしている。ニワトリ胚では，脊索の接触が，脊髄の床板細胞（floorplate cell）の発生を誘導し^1），脊索および床板細胞からの何らかの拡散性因子が，運動神経の発生を誘導することが示されている^2）。脊索，脊髄，体節（あるいはそれらの前駆組織）の間の相互作用は，さまざまな組織特異的転写調節因子の発現パターンを規定することによって，おのおのの組織の分化を引きおこす。さらに，このような過程の繰返しが，最終的に運動神経細胞の分化へと結びつくと考えられる。

　細胞分化における組織間相互作用の機構を知るうえでは，突然変異系統の解析が大きな威力を発揮することが，ショウジョウバエや線虫を使った研究から示されている。ゼブラフィッシュ胚で脊髄ができるまでの過程は，被覆（epiboly）という過程があることを除けば，他の脊椎動物の胚と，基本的にはほとんど同じで（図1,2参照），ゼブラフィッシュ胚は，脊椎動物の発生を知るための最も簡単なモデルとみなすことができる。近年，大規模かつ系統的なスクリーニングによって，脊椎動物の発生過程に異常をきたす突然変異を同定する試みが，このゼブラフィッシュを用いて世界のいくつかのグループで開始されている^3）。