低酸素刺激とガレクチンファミリーによる胎盤栄養膜細胞の分化制御機構
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21K09526
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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 56040:Obstetrics and gynecology-related
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| Research Institution | Kanazawa Medical University |
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Principal Investigator |
東海林 博樹 金沢医科大学, 一般教育機構, 教授 (10263873)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
酒井 大輔 金沢医科大学, 一般教育機構, 講師 (90632646)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 胎盤形成 / 低酸素刺激 / プロラクチン / ガレクチン / Hif1α / 栄養膜細胞 / 低酸素 / HIF |
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| Outline of Research at the Start |
胎盤栄養膜細胞の浸潤性細胞への分化制御には低酸素刺激が必要とされている。一方近年、ガレクチンとよばれる一群のレクチンファミリーが栄養膜細胞の分化制御に重要であることが、我々を含む複数のグループから報告されている。しかし、低酸素刺激とガレクチンとをつなぐメカニズムは未解明である。本研究では主要な低酸素応答因子であるHIF1αに着目し、「研究の目的」に記した１～３の点を明らかにすることを目的とする。これらの解析により、HIF経路とガレクチンの連携による低酸素依存的な栄養膜細胞分化制御機構の全容解明を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、低酸素刺激とガレクチンファミリーによる胎盤栄養膜細胞の分化制御機構の解明を目的としている。
低酸素応答の主役となるHIF1α遺伝子を胎盤栄養膜細胞特異的にノックアウトし、胎盤形成や仔への影響を解析してきたが、昨年度までに明らかな異常は検出できていなかった。胎盤形成についてはこれまで、組織形態学的な解析を中心に行ってきたが、野生型マウスとの間で大きな違いは認められなかった。今年度、胎盤各種マーカー遺伝子の発現について、RT-PCR法およびin situ ハイブリダイゼーション法による解析を進めた。その結果、母体脱落膜と胎児側の迷路部の間に位置するjunctional zoneを構成する細胞のマーカー遺伝子の発現が、変異マウスでは野生型に比べて減弱していることが判明した。RT-PCRの結果、妊娠16.5日の胎盤で５種類のマーカー遺伝子の発現減弱を認め、この内最も大きく減少していたのはプロラクチンファミリーに属するPrl8aであった。Prl8aのmRNA分布についてin situ ハイブリダイゼーション法により解析すると、野生型との間で発現細胞数に大きな差は認められないが、各細胞での陽性シグナル強度が明らかに低下しており、各細胞における発現量が減少していることが明らかとなった。マウスでは25個以上のプロラクチンファミリー遺伝子が存在し、この内Prl4a1, 7b1, 7d1等は、低酸素応答や血管新生に関わることが報告されている。Prl8aの機能は不明であるが、本研究の結果から、Hif1αがPrl8aの発現制御を介して低酸素依存的な胎盤形成プログラムを制御する可能性が示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
Hif1αを胎盤栄養膜細胞特異的にノックアウトした場合、全身性のノックアウトに比べて予想以上に影響が小さく、表現型の解明に時間を要した。さらにこれに伴い、Hif1αノックアウトのガレクチンファミリー分子への影響についての解析も遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
ノックアウトマウスで発現に変動があった各種マーカー遺伝子について、さらに解析を進め、胎盤形成のどの時期にどの細胞に影響が出ているのか詳細を明らかにする。
特に発現減少が顕著で、機能が不明のPrl8aについては、新たにPrl8aノックアウトマウスの作製を検討する。
また、HIF1αノックアウトによって発現が変動するガレクチン分子の探索も継続する。ガレクチン分子に対する抗体の収集も進めているので、RT-PCR法等による遺伝子発現解析に加えて、タンパク質の発現分布も比較していく。
以上により、Hif1αに始まる低酸素応答のメカニズムの一端を解明したい。
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Report
(3 results)
Research Products
(27 results)
