2021 Fiscal Year Research-status Report
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16KT0071
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
高橋 淑子 京都大学, 理学研究科, 教授 (10183857)
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| Project Period (FY) |
2016-07-19 – 2023-03-31
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| Keywords | 血管 / リモデリング / トリ胚 / 血流 / 遺伝子導入 / 細胞挙動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、初期胚における血管ネットワークの形成機構の理解を目指している。血管ネットワーク形成機構のうち、特に血管リモデリングに関するしくみの理解は大きく遅れている。本研究では、トリ胚卵黄動脈のリモデリング現象を解析モデルとして研究を進めており、すでにトリ胚血管網内における局所的な遺伝子操作法と初期胚のex vivo培養法を確立している。そこで、トリ胚の左右に存在する背側大動脈のうち、片側を閉塞させたときの血流や血管リモデリングに与える影響を解析した。血流が停止した血管はリモデリングに著しい影響がみられたことから、正常胚と血流停止胚を比較したRNAseq解析をとおして、血流によるリモデリングに関わる候補分子の絞り込みを行った（九大との共同研究）。その結果、TGFファミリー受容体が有力候補となったが、カノニカルなシグナル伝達経路であるSMADの活性化の関与はみられなかった。一方で、TGFファミリー受容体のインヒビター添加により、血流を止めた場合と類似の表現型がみられたことから、これらの受容体がなんらかのシグナル経路を介して血流刺激の感知に関与する可能性がみえてきた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
正常胚と血流停止胚を用いたRNAseq解析結果に関するディスカッションが、新型コロナウイルス感染拡大防止にかかる大学ガイドラインのため、当初の計画ほどスムーズに進まなかった（九大への出張ができなかった）。またTGFファミリー受容体が候補となったものの、カノニカルなシグナル伝達経路であるSMAD活性化の検出ができず、それが単に技術的なものか、あるいは真にSMAD非依存的なシグナルなのかを検証するために、予想以上の時間を要した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、TGFファミリー受容体を基軸として、上流の血流機械刺激感知機構や、下流の血管内皮細胞の挙動変化をもたらすエフェクターの同定を進める予定である。
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| Causes of Carryover |
TGFファミリー受容体が、本研究の解析対象である血管リモデリングの制御に大きな役割を担っていることがほぼ明らかになったが、カノニカルなTGFシグナルを表すSMADの活性化がみられなかったことから、未知の活性シグナルの存在が示唆され、その検証に予想以上の時間がかかった。今後はTGFファミリー受容体の上流に位置する血流刺激の直接的な感知シグナルと、下流に位置する血管内皮細胞の挙動を制御するエフェクターの同定のために、さまざまなインヒビターや、トリ胚血管の遺伝子操作用試薬、またRNAi試薬などの購入を計画している。
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