| Project/Area Number |
19K06438
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 42030:Animal life science-related
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
Kobayashi Isao 金沢大学, 生命理工学系, 准教授 (30774757)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 造血幹細胞 / ゼブラフィッシュ / 分化 / シグナル伝達 / 発生 / 血管芽細胞 / インテグリン / 細胞間相互作用 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では胚発生期における造血幹細胞の形成過程において、インテグリンのシグナル伝達経路がどのように関与しているのかをゼブラフィッシュ胚を用いて解明する。造血幹細胞は血管内皮細胞との共通前駆細胞である血管芽細胞より派生することが知られている。本研究では、インテグリンの下流で機能している可能性のあるLrrc15という細胞表面タンパクに注目し、ゼブラフィッシュ胚を用いたライブイメージング解析などを駆使することによって、インテグリンおよびLrrc15が血管芽細胞においてどのような役割を果たすのかを調べると共に、インテグリンシグナルの増強によって造血幹細胞を増幅させることができるかについての検討を行う。
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| Outline of Final Research Achievements |
During embryonic development, hematopoietic stem cells (HSCs) are formed from angioblasts, which are common progenitors of vascular endothelial cells. However, the detailed molecular mechanism of their fate determination has remained unclear. In this study, we investigated the role of integrin signaling pathways in angioblasts using zebrafish, and found that a small GTPase, RhoH, is essential for HSC formation. Furthermore, we revealed a novel molecular mechanism by which RhoH promotes HSC formation via suppressing Zap70. The signaling pathway of integrin-RhoH revealed in this study may play an important role in HSC formation.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
造血幹細胞をヒトiPS細胞から分化誘導することができれば、骨髄移植の代替法となるが、未だにiPS細胞から造血幹細胞への分化誘導は困難である。iPS細胞は初期胚の多能性細胞と類似の特徴を持つことから、胚発生期における造血幹細胞の形成過程を生体外で模倣できれば、iPS細胞から造血幹細胞を誘導することが可能になると考えられている。本研究で見出したRhoHは造血幹細胞の形成に重要な分子であることから、今後iPS細胞へ応用することで、造血幹細胞の分化誘導法の確立に貢献できる可能性がある。
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