哺乳類と鳥類は共通したメカニズムで大きな脳を獲得―京都府立医科大・野村真氏

2016年1月15日 19:08

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哺乳類、爬虫類、鳥類の系統関係を示す図。これらは羊膜類と呼ばれる動物群に含まれ、共通の祖先から進化したと考えられている。羊膜類の中でも、哺乳類、鳥類は特に大きな大脳を持ち、社会性や高度な知性を発達させている。(京都府立医科大学の発表資料より)

哺乳類、爬虫類、鳥類の系統関係を示す図。これらは羊膜類と呼ばれる動物群に含まれ、共通の祖先から進化したと考えられている。羊膜類の中でも、哺乳類、鳥類は特に大きな大脳を持ち、社会性や高度な知性を発達させている。(京都府立医科大学の発表資料より)[写真拡大]

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 京都府立医科大学の野村真准教授の研究グループは、哺乳類脳と鳥類脳で共通したメカニズムや同様の神経幹細胞が存在することを発見した。

 哺乳類の大脳皮質は、脳の中でも最も主要な部分として感情情報を統合し記憶や認知機能を司る中枢である一方で、哺乳類の進化の過程でどのようにして獲得されたかは謎に包まれていた。

 本研究では、羊膜類の中でも哺乳類と同様に大きく発達する鳥類の大脳の発生過程を解析した。電気穿孔法という簡便かつ多量に外来遺伝子を生体組織に導入できる方法によって神経幹細胞が産生されるメカニズムを解析した結果、哺乳類脳と鳥類脳に共通した発生プログラムや、鳥類脳独特の発生プログラムを解明した。その結果、哺乳類、特に霊長類の大脳皮質に多く存在する神経幹細胞と同様の特徴を持つ細胞が鳥類にも存在することを発見した。

 この結果から、哺乳類と鳥類は、進化の過程で共通したメカニズムによって大きな脳を獲得したことが推測されるという。

 鳥類は哺乳類と同様に社会性や高度な知性を持つことから、研究グループは、今回の研究成果が哺乳類の脳の進化起源に迫る手がかりとして、哺乳類独特の大脳皮質の発生に伴う様々な疾患の解明にも貢献することが期待されるとしている。

 なお、この内容は「Development」に掲載された。論文タイトルは、「The evolution of basal progenitors in the developing non-mammalian brain」(和訳:発生期の非哺乳類脳における基底膜側の前駆細胞の進化)。

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