2004 Fiscal Year Annual Research Report
ES細胞の分化による心血管前駆細胞の同定と血管形成
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16390227
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
小川 峰太郎 熊本大学, 発生医学研究センター, 教授 (70194454)
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| Keywords | 血管内皮細胞 / 心筋細胞 / 血管平滑筋細胞 / 中胚葉 / 胚性幹細胞 / 試験管内分化 / 細胞運動 / タイムラプス解析 |
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| Research Abstract |
1.心血管系を構築する細胞系列の分化決定
マウスES細胞から試験管内で分化させた中胚葉細胞による血管内皮細胞、血管平滑筋細胞および心筋細胞への分化をクローンレベルで同時に検出する実験系を構築した。その結果、中胚葉細胞集団中に血管内皮細胞、血管平滑筋細胞および心筋細胞への三分化能を持つ前駆細胞(心血管前駆細胞)を見いだした。この前駆細胞を純化するためのマーカーの検索が今後の課題である。FLK-1陽性PDGFRα陽性中胚葉細胞において、この前駆細胞の頻度が高いことを観察している。また、心筋細胞への分化能は血管内皮細胞もしくは血管平滑筋細胞への分化能と共存し、心筋細胞の単能性前駆細胞の頻度が非常に低いことから、心血管前駆細胞からそれぞれの単能性前駆細胞に順次分化する過程で心筋細胞への分化能が比較的後期まで保存されることが明らかとなった。
2.血管形成の細胞生物学
ES細胞から分化誘導した血管内皮細胞の運動に対するアンジオポエチン-1の影響をタイムラプス解析により定量的に評価し、30%以上の運動抑制を観察した。このメカニズムに関して、VE-カドヘリンにより構成されるアドヘレンスジャンクションの制御とTie-2受容体のシグナル伝達の両面から検討を進めている。
タイトジャンクションの動態をタイムラプス解析するために、タイトジャンクション構成分子であるClaudin-5のC末端に蛍光蛋白を結合したキメラ蛋白を発現する細胞を作製したが、タイトジャンクションへの局在が得られなかった。これを受けて、Claudin-5のN末端側に蛍光蛋白を結合したキメラ蛋白を血管内皮細胞特異的に発現するES細胞の作成を進めている。
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