| Project/Area Number |
22K06823
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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 48010:Anatomy-related
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
早坂 晴子 近畿大学, 理工学部, 准教授 (70379246)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | 血管内皮細胞 / リンパ節 / 画像解析 / 免疫組織 / 転写因子 / 癌微小環境 / 腫瘍組織 / 組織微小環境 |
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| Outline of Research at the Start |
免疫組織や腫瘍組織には、線維芽細胞、血管・リンパ管内皮細胞、組織幹細胞などが存在し、これら非免疫細胞・非癌細胞の働きにより、免疫応答・腫瘍形成に必要な組織微小環境が維持されている。私が所属する研究グループによるリンパ節血管内皮細胞の遺伝子発現解析から、リンパ球移行を媒介する特殊血管高内皮細静脈 HEV の形成にともなって発現上昇する転写因子 が明らかになった。本研究では、リンパ組織構築・腫瘍組織形成における血管新生と転写調節シグナルを明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
リンパ球の血液中からリンパ組織への移行はリンパ節、パイエル板に存在する高内皮細静脈 (HEV)という特殊な血管で媒介される。 DACH1 は、 HEV 形成期の未熟 HEV を含む血管内皮細胞に限局して発現する転写因子である。先行研究から、全身で恒常的に DACH1 を発現するマウス (Dach1-Tg マウス) において、HEV 特異的な接着分子である PNAd 陽性血管内皮細胞割合に有意な増加がみられ、DACH1 恒常的発現が HEV 形成を調節する可能性が示唆されている。本年度は、DACH1 恒常的発現がリンパ節の HEV 構造を変化させる可能性を検討した。野生型マウス および Dach1-Tg マウス静脈から、抗 PNAd 抗体を静脈注射し、HEVを識別した。鼠径リンパ節の断層画像を共焦点顕微鏡で取得し、画像解析ツール Metamorph Premier により HEV の形態学的解析を行った。その結果、Dach1-Tg マウス HEVは 野生型マウス HEV に比べ、血管分岐数が有意に増加することが分かった。また、HEV の全長比較を行った結果、Dach1-Tg マウスでは 野生型マウスよりも大きいことが明らかになった。これらのことから、DACH1 恒常的発現により HEV構造が変化することが明らかになった。
また、近年のシングルセル RNA-Seq 解析において、HEV 内皮細胞 (HEC) は定常 (hHEC)、脱分化 (dHEC)、炎症 (iHEC) の 3 パターンに分類されることが報告されている。生後3週目と8週目の野生型およびDach1-Tgリンパ節HECを分離し、RNA-Seq解析したところ、Dach1恒常的発現HECは未熟な遺伝子発現パターンを持つことが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
画像解析により、DACH1 恒常的発現マウスリンパ節において、 HEV 構造が変化することが明らかになった。HECの遺伝子解析については、生後3週目と8週目の野生型およびDach1-Tgリンパ節HEV 内皮細胞のRNA-seqと発現遺伝子比較の結果、 Dach1-Tg マウスHECは遺伝子発現パターンが変化し、非HECあるいは 未熟 HEC 様に近づく可能性が示唆された。研究計画で予定していたHEV構造と遺伝子発現変化に関する情報が得られたことから、研究課題は概ね順調に進展していると評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
Dach1-Tgと野生型コントロールHECの遺伝子発現解析データから、Dach1 発現の有無で変動する遺伝子を抽出し、Dach1 の結合コンセンサス配列と照らし合わせることで、リンパ節血管内皮細胞における Dach1 のターゲット遺伝子候補を絞りこむ。またこれまでに、Dach1-Tgと野生型マウス肺癌内血管内皮細胞の遺伝子解析ダータが得られている。このデータを利用し、Dach1 のターゲット遺伝子候補をさらに絞りこむ。各遺伝子がDach1の直接のターゲットであるかを確認するため、培養細胞株にDach1発現プラスミドを導入し、各候補遺伝子の発現変動パターンをリアルタイムPCRにより解析する。
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