幹細胞は、さまざまな種類の細胞に成熟できる未熟な体細胞であり、体内のすべての組織や器官の発達に関与します。幹細胞が神経系の異なる部分で異なる細胞型に発達することは、以前の研究からすでに知られています。いわゆる Hox 遺伝子が重要な役割を果たします。これらは体の領域に応じて異なる機能を実行し、幹細胞に独自の局所的アイデンティティを与えます。したがって、それらは幹細胞がどこでどの細胞に変化するかを示す一種の GPS システムとして機能します。
Stefan Thorらは今回、幹細胞がHox遺伝子からのGPS信号をどのように認識するのか、また幹細胞がこの情報をどのように利用して特定の神経細胞に変化するのかを初めて調査した。これを行うために、研究者らはショウジョウバエ（ショウジョウバエ）の一種の幹細胞を調べた。この幹細胞は中枢神経系全体に存在するが、胸部の特定の神経細胞群、いわゆる「翼状細胞群」にのみ変化する。ソーと彼のチームは、Hox 遺伝子の活性を操作し、これがショウジョウバエの胚のさまざまな器官における神経細胞の発達にどのような影響を与えるかを観察しました。
科学者らは、胃の領域にあるHox遺伝子が、幹細胞がApterousクラスターの細胞に変化する前に分裂するのを妨げていることを発見した。しかし、頭部領域では、翼状細胞が形成されますが、その後別の細胞型に変換されます。したがって、Hox 遺伝子は、神経細胞の分化において最終的に役割を果たす他の 2 種類の遺伝子、つまり幹細胞の分裂を調節する遺伝子と、特定の細胞型の発生に影響を与える遺伝子に影響を与える可能性があります。
