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대뇌피질에 있어서 Neuron의 수를 결정하는 메커니즘

전문가 제언: ○ 대뇌피질은 진화 과정에서 비대해져서 고도한 정보처리 능력을 획득하게 된다. 이 대뇌피질이 비대화로 인한 한 원인이 대뇌피질을 구성하고 있는 Neuron 수의 증가이다. Neuron은 다분화능(多分化能)과 증식능(增殖能)을 겸해 가지고 있으며, 소위 신경줄기세포로부터 분화해서 생산하게 된다.

○ 최종적으로 분화된 Neuron은 증식을 정지하게 되며, Neuron 수의 통제에 있어서는 신경줄기세포의 분화 시기의 통제가 중요한 요인이 되고 있다. 요즘에는 Neuron 전구세포의 일부를 미리 동정하게 되었으며, Neuron으로 분화의 시작과 증식의 정지 시기는 반드시 일치하지 않는다는 것이 명학하게 되었으며, Neuron 수의 결정에는 Neuron 전구세포의 통제가 큰 역할을 수행하는 것으로 보고되고 있다.

○ 세포가 Neuron이 되기까지는 다분화능을 가진 신경줄기세포가 Neuron전구세포로 분화하여 분열을 하지 않거나 혹은 몇 회의 분열 후에 최종적으로 Neuron으로 되는 단계에서 생겨나게 되는 Neuron 수의 증가에는 신경줄기세포 단계, Neuron 전구세포 단계로 세포분열이 기여하게 된다. 특히 Neuron 전구세포로의 분화로 인한 세포는 Neuron으로 분화가 결정되며, 그 후의 분열 횟수는 제한받기 때문에 신경줄기세포에서 Neuron 전구세포로서의 분화 통제는 최종적인 수의 결정에 있어서 중요한 것으로 알려져 있다.

○ Neuron 전구세포인 basal progenitor(기저 선조체)에서 세포집단의 통제가 일부 밝혀지기 시작하였으나 분화와 세포주기 통제가 어떻게 분자 메커니즘하고 연결되며, 특히 basal progenitor로서 분화가 한정적인 분열은 어떻게 통제되고 있는지는 해명되지 않고 있다. 또 Neuron 분화에서 Astrocyte 분화로 이행되는 것을 어떤 것이 발현을 통제하고 있는지 등의 중심적인 문제가 아직 해결되지 않고 있으므로 대뇌피질의 Neuron 수의 결정에 관한 메커니즘 문제가 우선 해결되어야만 신경줄기세포 이식에 관한 발전을 가져올 것으로 사료된다.

저자: Yusuke Hirabayashi, Yukiko Gotoh
자료유형: 학술정보