ヒトを含む高等動物の脳は、多数の神経細胞からなる複雑かつ精巧に組織された神経回路によって外界からの感覚情報を適切に処理し行動する。この情報処理の根幹をなす神経回路がどのように形成されるのかという問題は、神経科学における不可避の課題の一つであると考えられる。これまで神経回路の形成メカニズムに関しては、主に視覚系を中心に研究が進められ、伸長する軸索と投射先であるターゲットの細胞との間の軸索誘導分子を介した相互作用によって形成されると考えられてきた。しかしながら、マウスの嗅覚系ではターゲットに相当する嗅球の細胞がない状態においても嗅覚神経細胞(嗅細胞)自身で自律的に神経回路が形成されることがわかっており、既存のモデルに当てはまらない新規のメカニズムの存在が 示唆されていた。そこで我々は、この嗅覚系に潜む神経回路の形成メカニズムを分子レベルで理解するために、既存の軸索誘導分子であるNeuropilin-2(Nrp2)とその反発性の分泌型リガンドであるemaphorin-3F (Sema3F)に着目して解析を行った。その結果、rp2とSema3Fは共に嗅上皮に存在する嗅細胞において相補的に発現され、嗅細胞由来のSema3Fは発生の過程で先行する軸索によってターゲットである嗅球領域に運び込まれ、後から投射するNrp2を発現する軸索に対して反発性のキューとして働 くということを明らかとした。この発見は、投射する嗅細胞軸索自身で リガンドと受容体をターゲット領域に持ち込んで神経回路を形成するという新しいモデルを提唱しており、これが他の脳領域に敷衍できるかということを明らかにすることが、今後の神経回路形成の分野における一つの課題になるものと思われる。 .















