オリゴデンドロサイトのコミットメントと系統の進行におけるカルシウム受容体の発現と機能：CAR-NULLマウスにおけるミエリン塩基性タンパク質の低下への潜在的な影響

オリゴデンドロサイトは、中ne膜形成中に神経上皮前駆細胞のサブセットから生じるオリゴデンドロサイト前駆細胞（OPCS）から発生します。オリゴデンドロサイト系統の発達には、細胞性および排出シグナルが多数含まれています。細胞表面のカルシウム感知受容体（CAR）は、未熟乏突除細胞で機能的に発現することが示されています。ここでは、オリゴデンドロサイトの発達中の車の発現と機能を調査しました。定量的ポリメラーゼ連鎖反応によって評価されるCAR mRNA発現の順序は、成熟したオリゴデンドロサイト>ニューロン>星状細胞であることを示しています。次に、神経幹細胞の神経幹細胞の仕様をニューロン、オリゴデンドログリア、または星状細胞系統に誘導することで、CAR発現の順位を決定し、CAR mRNA発現の相対レベルがOPC>ニューロン>星状細胞であることがわかりました。オリゴデンドロサイト系統に沿ったさまざまな発達段階での細胞におけるCAR mRNA発現は、その発現がOPC段階で堅牢に上方制御されており、その後成熟したオリゴデンドロサイトで数倍減少するまで減少する前症の段階まで高いままであることを明らかにしました。OPCでは、車を介して作用する高Ca（2+）が細胞の増殖を促進します。さらに、高Ca（2+）は、前卵形骨細胞のミエリン塩基性タンパク質のmRNAレベルを刺激し、これもCAR媒介されることが観察されます。最後に、ミエリンの塩基性タンパク質レベルは、発達中のCAR-nullマウスの小脳で大幅に減少しました。我々の結果は、神経幹細胞がオリゴデンドロサイト系統に指定されている場合、CARの発現がアップレギュレートされ、受容体の活性化がOPCの拡大と分化をもたらすことを示しています。この車は、オリゴデンドログリアルの発達と機能の新しいレギュレーターである可能性があると結論付けています。

Oligodendrocytes develop from oligodendrocyte progenitor cells (OPCs), which in turn arise from a subset of neuroepithelial precursor cells during midneurogenesis. Development of the oligodendrocyte lineage involves a plethora of cell-intrinsic and -extrinsic signals. A cell surface calcium-sensing receptor (CaR) has been shown to be functionally expressed in immature oligodendrocytes. Here, we investigated the expression and function of the CaR during oligodendrocyte development. We show that the order of CaR mRNA expression as assessed by quantitative polymerase chain reaction is mature oligodendrocyte > neuron > astrocyte. We next determined the rank order of CaR expression on inducing specification of neural stem cells to the neuronal, oligodendroglial, or astrocytic lineages and found that the relative levels of CaR mRNA expression are OPC > neuron > astrocytes. CaR mRNA expression in cells at various stages of development along the oligodendrocyte lineage revealed that its expression is robustly up-regulated during the OPC stage and remains high until the premyelinating stage, decreasing thereafter by severalfold in the mature oligodendrocyte. In OPCs, high Ca(2+) acting via the CaR promotes cellular proliferation. We further observed that high Ca(2+) stimulates the mRNA levels of myelin basic protein in preoligodendrocytes, which is also CaR mediated. Finally, myelin basic protein levels were significantly reduced in the cerebellum of CaR-null mice during development. Our results show that CaR expression is up-regulated when neural stem cells are specified to the oligodendrocyte lineage and that activation of the receptor results in OPC expansion and differentiation. We conclude that the CaR may be a novel regulator of oligodendroglial development and function.