げっ歯類およびヒト松果体におけるレチノシシンの発現と局在、およびマウスRS1遺伝子ノックアウトの結果

目的：松果体は、網膜と一般的な神経胚胚胚骨起源を共有し、網膜と同様に、メラトニン分泌を通して概日リズムを調節します。最近の発現タグシーケンス（EST）分析は、網膜変性を引き起こすRS1を含むいくつかの遺伝子変異も松果体で発現することを示しました。RS1の変異は、神経網膜層の構造的剥離をもたらし、「X結合網膜網状」（XLRS）に罹患した男性のSchisis空洞の形成につながります。この研究では、ラットとマウス、およびヒト松果体でのRS1発現を評価し、RS1ノックアウト（RS1（ - /Y））マウスの松果体の形態学的変化を探しました。 方法：ノーザンブロットによるRS1発現とその場のハイブリダイゼーションのRS1発現について、ラットとマウスの松果体を分析しました。RSタンパク質、シナプトフィシン、S-100、およびヒト松果体のラットとマウスおよびRSタンパク質の松果体におけるGFAP局在は、免疫組織化学的に評価されました。形態学的研究は、野生型をRS1（ - /Y）マウスと比較した透過型電子顕微鏡と光学顕微鏡を使用して実施されました。 結果：RS1発現は、ノーザンブロットで約5.5 kbpで移動する単一の主要なバンドとして、松果体と網膜の両方から分離されたRNAで検出されました。RS1リボプローブ内のin situハイブリダイゼーションは、ラットおよびマウスの松果体でのメッセージを実証し、免疫組織化学はシナプトフィシンを発現するが、間質性GFAPおよびS100陽性グリア細胞では発現しない松果体でRSタンパク質を示しました。RSタンパク質は、ヒト松果体の多くの松果体に存在していました。rs1（ - /y）マウスの松果体の光および電子顕微鏡検査では、網膜に見られる構造変化は、空洞の形成や組織の緩みなど、網膜に見られる構造変化は見られませんでした。 結論：この研究は、RSタンパク質が松果体で発現しているが、間質性グリア細胞では発現していないことを示しています。RS1（ - /Y）マウスの構造的異常の欠如は、RSが網膜とは異なる機能に役立つことを示唆しています。

PURPOSE: The pineal gland shares a common neuroectoderm origin with the retina, and like the retina, regulates circadian rhythms through melatonin secretion. Recent expressed tag sequence (EST) analysis showed that several gene mutations, including RS1, which cause retinal degeneration, are also expressed in the pineal gland. Mutations in RS1 result in structural delamination of the neural retinal layers, leading to formation of schisis cavities in men affected with "X-linked retinoschisis" (XLRS). In this study, we evaluated RS1 expression in the rat and mouse as well as in human pineal and looked for morphological changes in the pineal of the RS1 knockout (RS1(-/Y)) mouse. METHODS: We analyzed rat and mouse pineal for RS1 expression by Northern blot and in situ hybridization. RS protein, synaptophysin, S-100, and GFAP localization in the pineal of rat and mouse and RS protein in human pineal were evaluated immunohistochemically. Morphological studies were performed using transmission electron microscopy and light microscopy comparing wild-type to the RS1(-/Y) mouse. RESULTS: RS1 expression was detected in RNA isolated from both the pineal and retina as a single major band migrating at about 5.5 kbp in Northern blots. RS1 riboprobe in situ hybridization demonstrated message in rat and mouse pineal, and immunohistochemistry showed RS protein in pinealocytes expressing synaptophysin but not in interstitial GFAP- and S100-positive glial cells. RS protein was present in many pinealocytes in human pineal. In light and electron microscopic examination of the pineal gland from RS1(-/Y) mice none of the structural changes found in the retina, such as cavity formation and loosening of the tissue, were seen. CONCLUSIONS: This study demonstrates that RS protein is expressed in the pinealocytes but not in interstitial glial cells. The lack of structural abnormalities in the RS1(-/Y) mice suggests that RS serves a different function in the pineal gland than in the retina.