2018 Fiscal Year Annual Research Report
Studies on roles of mechanical forces in the pathogenesis of perinatal diseases
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15K15408
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| Research Institution | Osama Woman's and Children's Hospital |
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Principal Investigator |
松尾 勲 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪母子医療センター(研究所), 病因病態部門, 部長 (10264285)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 発生・分化 / 周産期疾患 / 着床障害 / 先天異常 / 平面内細胞極性 / メカニカルフォース / 神経管閉鎖不全 / ノンカノニカルWnt |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ほ乳類は、母体子宮内で発生・成長する。現在まで、子宮側からの圧力や胚内の組織間・細胞間で生じる力が、胚発生にどのような機能を担っているのかほとんど解析されていない。本課題では、マウスをモデル動物として、母体子宮と胚本体間や胚内の組織間・細胞間で生じる機械的力の異常が、着床障害や先天異常の発症原因となっているという仮説の検証を行う。具体的には、子宮内膜と胚の相互作用や神経管閉鎖運動において、細胞・組織間にかかる力や物理的特性を計測することで、機械的力の異常が病態を引き起こす要因となり得るか検討する。
平成30年度は、GRHL3分子がどのような分子経路を通じて細胞の形態を変形させ、神経管閉鎖運動に必要な強固な表皮細胞を誘導できるのかその分子的実体について解析を進めた。GRHL3に依存した表皮細胞は、カノニカルとノンカノニカルのWnt経路が同時に活性化されることで生じることを明らかにした。具体的には、カノニカルとノンカノニカルの両Wnt活性化因子を同時にＥＳ細胞に添加した場合に表皮細胞が形成されること、カノニカルやノンカノニカルWnt経路の阻害剤によって形成できなくなることが分かった。実際、Grhl3欠損マウス胚では、ノンカノニカルWnt経路で働く分子の発現が低下していた。更に、GRHL3は、最初核内に分布しているが、表皮分化のタイミングで細胞質へ移動して、平面内細胞極性因子群と共局在することでノンカノニカルWnt経路を活性化していることが示唆された。以上の解析から、GRHL3は、細胞質でノンカノニカルWnt経路を活性化することで、アクトミオシンなどを介して、細胞の形態を変化させ、神経管閉鎖運動に耐えうる強靭な表皮細胞を形成していることが示唆された。
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Research Products
(7 results)
