タウリンは、発達中のマウス脳に神経幹細胞の増殖とシナプスの発達を誘導します

タウリンは、哺乳類組織の高濃度で存在する硫黄含有アミノ酸です。脳の発達と神経伝達を含むいくつかのプロセスに関係しています。しかし、脳の発達中の海馬神経新生におけるタウリンの役割はまだ不明です。ここでは、タウリンが発達中の脳の歯状回だけでなく、培養初期出生後（P5）海馬前駆細胞およびP5マウス脳に由来する海馬スライスにおける神経前駆細胞（NPC）の増殖を調節することを示しています。タウリンは、培養P5 NPCと培養海馬スライスとin vivoの両方で神経分化に有意な影響を与えることなく、細胞増殖を増加させました。シナプスタンパク質の発現レベル分析により、タウリンはシナプス1およびPSD 95の発現を増加させることが明らかになりました。タウリンはERK1/2のリン酸化を刺激し、特に増殖において観察された変化の媒介におけるERK経路の可能性のある役割を示していることがわかりました。。まとめると、我々の結果は、脳の発達における神経幹/前駆細胞の増殖におけるタウリンの役割を示しており、これらの作用の媒介におけるERK1/2経路の関与を示唆しています。また、私たちの研究は、タウリンがシナプスの発達に関連するタンパク質のレベルに影響を与えることも示しています。これは、in vitro、ex-vivo、およびin vivo系の組み合わせを使用した出生後の初期ニューロン発達に対するタウリンの効果を示す最初の証拠です。

Taurine is a sulfur-containing amino acid present in high concentrations in mammalian tissues. It has been implicated in several processes involving brain development and neurotransmission. However, the role of taurine in hippocampal neurogenesis during brain development is still unknown. Here we show that taurine regulates neural progenitor cell (NPC) proliferation in the dentate gyrus of the developing brain as well as in cultured early postnatal (P5) hippocampal progenitor cells and hippocampal slices derived from P5 mice brains. Taurine increased cell proliferation without having a significant effect on neural differentiation both in cultured P5 NPCs as well as cultured hippocampal slices and in vivo. Expression level analysis of synaptic proteins revealed that taurine increases the expression of Synapsin 1 and PSD 95. We also found that taurine stimulates the phosphorylation of ERK1/2 indicating a possible role of the ERK pathway in mediating the changes that we observed, especially in proliferation. Taken together, our results demonstrate a role for taurine in neural stem/progenitor cell proliferation in developing brain and suggest the involvement of the ERK1/2 pathways in mediating these actions. Our study also shows that taurine influences the levels of proteins associated with synapse development. This is the first evidence showing the effect of taurine on early postnatal neuronal development using a combination of in vitro, ex-vivo and in vivo systems.