マウス胎仔皮膚再生過程における線維芽細胞の移動のメカニズムの解析

• Project/Area Number: 21K09778
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56070:Plastic and reconstructive surgery-related
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 鎌田 将史 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (60815950)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 貴志 和生 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (40224919)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥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: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 皮膚 / 胎仔 / 再生 / 線維芽細胞

Outline of Research at the Start

コンディショナルノックアウトマウスを用いて、マウス胎仔皮膚再生で真皮の移動のメカニズムを調査する。

Outline of Annual Research Achievements

B6.129X1-Twist2tm1.1(cre)Dorと/J、とactinを重合し遊走に関わる葉状仮足を形成
する低分子量Ｇタンパク質であるRacをコードするexon内にlox-P siteを有し、Creレコンビナーゼを発現する細胞でRacをノックアウトすることができるSTOCK Rac1tm1Djk/Jマウスをそれぞれ増殖させ、当研究室で交配させた。2種のマウスは交配するに十分な数が確保できたので、交配行い出産させることが可能であった。しかし、計150匹の胎仔のGenotypingを行った結果、Twist2Cre-lox-Pともに入ったマウスは出生が認められなかった。引き続き、交配を続けるとともに、マウスを一度若いwild typeのものと掛け合わせ、若返らせたのちに、再び交配を試みることとした。さらに、2023年度で行う予定であった線維芽細胞のin vitroでの動態の観察をwild typeを用いた真皮actin cableの形成と、各発生段階の胎仔から採取した線維芽細胞を用いてscratch assayを行い、細胞の遊走、収縮などの動態の変化を観察した。すなわち、マウスの胎仔真皮より線維芽細胞の初代培養を行い、2次元培養下scratch assayでのactin cableの形成、または偽足の形成を確認した。また、RacからRhoへの切り替えを引き起こす低分子化合物を投与することで、線維芽細胞でactin cable形成や遊走を制御できるか否かを観察した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

予定していたコンディショナル遺伝子改変マウスの増殖に難渋しているが、先取りして行っているin vitroの系での真皮線維芽細胞の遊走・収縮のメカニズムの解析が進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

遺伝子改変マウスの交配で今後も予定していた種が生まれない可能性があるため、その際は、in vitroでのメカニズム解析、生体でのノックダウンによる研究でデータの補填を行う。