| Project/Area Number |
19J00720
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 53030:Respiratory medicine-related
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| Research Institution | Osaka University (2020-2021)
Institute of Physical and Chemical Research (2019) |
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Principal Investigator |
古川 可奈 (2020-2021) 大阪大学, 基礎工学研究科, 特別研究員(PD)
田村 可奈 (2019) 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 肺NE細胞 / 肺 / NEB / 走化性因子 / Neuroendocrine cell |
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| Outline of Research at the Start |
呼吸は、肺が適切なサイズに膨らむことで空気を取り込み、適切なサイズに縮むことで空気を排出することである。この肺の動きを制御する重要な領域として肺の感覚器Neuroendocrine body(NEB)が注目されている。近年、神経内分泌細胞(Neuroendcrine cell, NE細胞)が気管支分岐点まで遊走し集団となることでNEBが形成されることが報告されたが、NEBがなぜ分岐点に形成されるのかは謎のままである。このことから、本研究では『NE細胞が気管支の分岐点にNEBを形成するメカニズム』をNE細胞の走化性因子(液性因子)に着目し解析を進めることで、呼吸の制御メカニズムの根元に迫る。
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに行ってきたシングルセル解析および阻害剤を用いた解析により、遊走時の肺NE細胞で発現しているTrpc4が、肺の気管支上の正しい位置にNEBを形成するのに必要であることが示唆されてきた。そこで今年度は、Trpc4ノックアウトマウスを作製し、これの解析を進めた。結果、E18.5のTrpc4ノックアウトマウス胎児肺においてNEB形成に異常が生じることがわかった。しかし、同様にNEB形成異常を呈するマウスとして前年度まで解析を進めてきたSlit3ノックアウトマウスほどの過呼吸は示さず、Trpc4ノックアウトマウスは交配も行うことができ、育児もできることがわかった。これはSlit3とTrpc4の発現パターンの違いによることが考えられる。Slit3は肺において平滑筋で発現していることが確認できており、脳において特定部位で単独発現しているとの報告がされている。一方Trpc4は肺では肺NE細胞に一過性の発現を示すことが確認できており、脳では様々な部位に発現しているとの報告があるが、ファミリータンパク質であるTrpc5も同様に発現しているためTrpc4をノックアウトしてもTrpc5によって補完されることで行動異常は生じない可能性が考えられる。今後は、Trpc4ノックアウトマウスより単離した肺NE細胞を用いて、培養環境下で遊走能を解析することでTrpc4を介した肺NE細胞の遊走メカニズムを明らかにしたい。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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