출생 후 혈관 절단 및 고집 : 뇌 줄기 토토 베이 유지 메커니즘을 설명

Sawamoto Kazunobu 교수 (동시에 생리학 연구소), Takemura Akiko (현재 Fujita Medical University에 있음), Kawase Tsuneya 조교수 (현재 신생아 및 소아과 의학 조교)와 같은 연구 그룹 의학), Keio University, Jiji University of Medical Sciences, Valencia University, Copenhagen University 및 Children 's National Hospital의 연구원들과 함께 일해 왔으며, 태아 신경 줄기 토토 베이 (주 1) "방사형 신화"(주 1)는 "방사형 신화"(주 1)가 틀에 박힌 날에 긴 자극을 가르고 혈액의 혈액을 큐를 가짐으로써 성인 신경 줄기 토토 베이로 구조적으로 변형 될 수 있음을 밝혀 냈습니다
또한, 조산은이 전환 과정을 억제하고 성인 신경 줄기 토토 베이의 장기 지속성은이 전환이 신경 줄기 토토 베이 특성을 유지하는 데 중요하다는 것을 시사합니다
이 연구는 "태어난"사건이 줄기 토토 베이 자체의 구조와 본질에 장기적인 영향을 미치며, 이는 조산과 관련된 뇌 발달과 신경 학적 손상에 대한 새로운 이해로 이어질 수 있음을 보여줍니다

・ 생명 사건은 신경 줄기 토토 베이에서 주요 형태 학적 변화를 일으킨다는 것이 밝혀졌습니다
・ 출생 후 신경 줄기 토토 베이는 혈관에 부착되어 고정 상태를 유지하는 것으로 알려져 있지만,이 연구는이 접착이 출생 당일에 처음 발생한다는 것을 밝혀 냈습니다
・ 최첨단 3D 전자 현미경 기술 (주 2) 및 단일 토토 베이 유전자 발현 분석 (주 3)을 사용하여, 우리는 구조를 명확히하였고, 하위 영역의 유전자 발현 패턴 및 조기 출생의 영향

태아 뇌에는 새로운 뉴런을 생성하는 많은 신경 줄기 토토 베이가 있습니다 (이하 신생 뉴런이라고 함) 반면에, 성인 포유 동물의 뇌에는 매우 적은 수의 신경 줄기 토토 베이만이 남아 있으며, 신생 뉴런은 제한된 위치에서만 생성됩니다
이들 중 하나에서, 이들 중 하나에서, 소위 구역, 태아 신경 줄기 토토 베이는 긴 돌출부를 가지고 있으며, 산후 신경 줄기 토토 베이는 혈관에 대한 짧은 돌기를 준수하여 휴식 상태를 유지하는 데 중요합니다 그러나, 태아 단계에서 산후 신경 줄기 토토 베이로의 이러한 구조적 전환이 언제, 언제 발생하는지는 명확하지 않았다
우리는이 연구에서 주요 환경 변화, 즉 물에서 대기, 자궁으로의 전환이 신경 줄기 토토 베이의 구조적 변형을 일으키는 스위치라고 가정했다 우리는이 가설을 테스트했으며, 수중 제브라 피쉬의 성인의 장기 방지 신경 줄기 토토 베이의 존재에서 영감을 얻었습니다

이 연구에서, 우리는 먼저 태아 단계에서 출생 직후에 마우스 뇌를 비교하여 신경 줄기 토토 베이 돌출이 짧아 질 때를 명확하게 비교했습니다 결과적으로, 출생 당일 (출생 후 6 시간)에 돌출부가 상당히 단축 된 것으로 밝혀졌다 (도 2A) 돌출부의 변화가 시간 또는 출생 사건 때문인지 확인하기 위해, 우리는 마우스가 전기, 조기 및 과도한 출생과 비교했으며, "태어 났는지 여부"가 돌출의 길이를 결정하는 요인이었고 출생 사건 자체가 돌출의 단축을 유발했음을 보여주었습니다 또한, 출생시 발생하는 산소 농도의 상승을 억제하면 돌기가 길어지게되며, 이는 환경 산소 변화가 관련되어 있음을 시사합니다

돌출부의 단축은 점차적으로 수축되지 않고 팁이 중간에 차단 될 때 발생하며,이 절단은 Calpain이라는 현상을 포함하며, 이는 토토 베이의 막을 포함하는 단백질 분해 효소 및 토토 베이 내 이입을 포함합니다 컷 돌출부는 주변 혈관에 부착되어 있으며 (도 2B), 접착제 인자 N-cadherin (주 4) 이이 접착에 관여한다는 것이 밝혀졌다 또한, 3 차원 전자 현미경을 사용한 분석은 성인 신경 줄기 토토 베이가 혈관 및 주변 신경 줄기 토토 베이에 밀접하게 부착되어 이동하는 신성 성 뉴런을 둘러싼 터널 구조를 형성한다는 것을 확인 하였다
반면에, 조산 모델 마우스에서, 출생 당일에 신경 줄기 토토 베이의 단축이 관찰되었지만 혈관에 대한 접착은 불충분했다 3 차원 전자 현미경 및 단일 토토 베이 분석은 성인기에서도 신경 줄기 토토 베이에서 구조적 이상이 지속됨을 보여 주었다 (도 3A 및 B) 인간 부검 뇌에서, 신 생물 뉴런은 신경교 토토 베이에 의해 터널링되었으며, 신경 줄기 토토 베이 인 인간 영아에서는 조산아 에서이 구조가 중단되었다 (도 3C 및 D)

또한, 조산아, N-cadherin의 발현은 출생 직후에 상당히 감소하여 신경 줄기 토토 베이의 혈관에 대한 부족한 접착력과 줄기 토토 베이 특성의 감소로 이어진 것으로 생각된다 실제로, N- 카드 헤린 발현의 억제는 성인 신경 줄기 토토 베이에서 구조적 이상을 나타내 었으며, 또한 줄기 토토 베이 특성이 감소 함을 확인 하였다
위의 결과는 신경 줄기 토토 베이가 출생 당일에 돌출부를 절단하고 혈관을 준수함으로써 출생 후 신경 줄기 토토 베이 구조로 전환 될 수 있음을 보여준다 이 연구는 "Born"의 사건이 줄기 토토 베이의 구조와 성질에 장기적인 영향을 미쳐 신경 발달 및 조산과 관련된 장애를 이해하는 새로운 관점을 제공한다는 것을 보여줍니다

우리는 이전에 조산 모델 마우스에서 신경 줄기 토토 베이의 과정이 초기에 정지 상태로 전이되고 줄기 토토 베이의 더 빠른 고갈 및 성인의 줄기 토토 베이 특성 감소를 보여 주었다 (Kawase et al, Sci Adv, 2025) 현재의 연구에서 발견 된 바와 같이, 조산에 의한 신경 줄기 토토 베이와 혈관 내피 토토 베이 사이의 접착 억제는 줄기 토토 베이 특성의 이러한 감소와 밀접한 관련이있는 것으로 생각된다 다시 말해, 출생 당일에 혈관을 준수하지 않으면 후속 신경 줄기 토토 베이 유지에 장기적인 영향을 줄 수 있습니다
이 연구는 "출생"사건과 그 타이밍이 신경 줄기 토토 베이의 구조와 기능에 영향을 미친다는 것을 보여 주었다 이것은 출생이 단지 시간 과정 일뿐 만 아니라 발달 과정에서 중요한 트리거 일 수 있음을 시사합니다 미래에는 산소 부분 압력 상승 외에도 체온, 영양, 호르몬 및 기계적 자극과 같은 다양한 환경 적 요인이 줄기 토토 베이 유지 및 전반적인 신체 발달의 영향을 명확하게하여 발달 메커니즘을 추가로 설명 할 수 있기를 희망합니다

참고 1 신경 줄기 토토 베이
자체 재생 및 다중 전위 능력을 가진 셀입니다 성인 마우스에서는 해마와 수소 지역에서 발견됩니다
참고 2 3D 전자 현미경
고해상도로 토토 베이와 조직의 3 차원 구조를 시각화하는 기술 이 연구에서 사용 된 일련의 블록면 주사 전자 현미경 (SBF-SEM)에서, 일련 섹션은 전자 현미경 하에서 관찰되었고, 3 차원 이미지는 각 토토 베이를 채색함으로써 재구성되었다
참고 3 단일 토토 베이 유전자 발현 분석
이것은 각 개별 토토 베이에 대한 유전자 전 사체 (메신저 RNA)의 발현 상태를 종합적으로 분석하는 기술입니다
Note 4 N-Cadherin
토토 베이 토토 베이 접착을 담당하는 막 횡단 단백질입니다

이 연구는 일본 의료 연구 개발 기관 (AMED)의 혁신적인 고급 연구 및 개발 지원 프로젝트 (AMED-CREST)의 보조금으로 수행되었습니다 신경 이주와 그들의 운영 기술로 인해 "(R & D CEO : Sawamoto Kazunobu) 및 교육, 문화, 스포츠, 과학 기술 및 과학 연구 프로젝트에 의해 자금을 조달 한 과학 보조금 및 그 병리학의 신경 생성 : 고급 분석 기술을 통한 통합 된 이해"에 의해 자금을 조달 한 과학 보조금의 홍보 협회의 연구 및 개발 주제

[논문의 제목]
산후 신경 줄기 토토 베이로의 방사형 신경교의 변형은 출생에 의존합니다

[저자]
Takemura Akiko1,2,3,4a, Kawase Tsuneya1,5a, Laura Wolbeck6a, Nakamura Yasuhisa1,5,7a, Matsumoto Makoto1,2, Shinno Hideo1,5,8, Tahara Aika1 Yoshiaki9, Vicente Herranz-Pérez10,11, José Manuel García-Verdugo10, Nobuyuki Ishibashi8,12, Vittorio Gallo8,13, Ohno Nobuhiko14,15, Konstantin Khodosevich6, Sawamoto Kazori1,2b
1 : Nagoya City University, 의과 대학 의과 대학 의과 대학 의과 대학 의과 대학
2 : 자연 과학 연구소 생리학 연구소
3 : 후지타 의과 대학 배아학과 코스
4 : Fujita 의과 대학, 정신과 및 신경 병리학 적 평가 센터 신경 퇴행학과
5 : Nagoya City University, 신생아 및 소아과 의과 대학원
6 : Copenhagen 대학교의 보건 의료 과학부 BRIC (Biotech Research & Innovation Center)
7 : Nagoya City University의 의학부 서부 의료 센터 소아과학과
8 : 어린이 국립 병원, 어린이 국립 연구소, 신경 과학 연구 센터
9 : Keio University School of Anatomy
10 : 비교 신경 생물학 실험실, 생물 다양성 및 진화 생물학 연구소, Ciberned-Isciii, Valencia University
11 : 발렌시아 대학교 Ciberned-ISCIII, 토토 베이 생물학과 기능 생물학 및 물리 인류학과
12 : 보스턴 대학교의 해부학 및 신경 생물학과, 보스턴 대학교 Chobanian 및 Avedisian School of Medicine
13 : 시애틀 어린이 연구소, 시애틀 어린이 병원
14 : 생리학 연구소의 생리학 연구소, 생리학 연구소
15 : Jiji 의과 대학 의과 대학, 조직학과

A : 공동 리더 저자
B : 책임있는 저자

[출판 된 Academic Journal]
Academic Journal Name : Cell Reports
doi 번호 : https://doiorg/101016/jcelrep2025116029