2018 Fiscal Year Research-status Report
アンドロゲン依存的形態形成における血管形成の意義の解明
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17K08495
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
村嶋 亜紀 岩手医科大学, 医学部, 助教 (50637105)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 血管形成 / マウス / 性分化 / アンドロゲン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
血管形成は胚発生に必須であり、マウス生殖腺において、雄特有の血管形成は精細管形成に必須であることが知られている。一方で生殖腺に隣接し、アンドロゲン依存的雄性化を示す中腎領域における血管の性差の有無やその機能については、ほとんど報告されていない。本研究ではホルモン依存的性分化過程における血管形成の性差獲得プロセスの解剖学的基盤を明らかにしたうえで、その分子細胞学的メカニズムと意義の解明を目指す。
平成29年度の解析から器官培養による血管内皮細胞の動態制御が困難と思われたため、平成30年度は血管内皮細胞の機能解析について、血管内皮特異的遺伝子組換えマウスを用いてin vivo解析を行うこととした。Cdh5Cre-ERT2マウスを導入し、レポーターラインであるROSA-tdTomatoと交配し、中腎管雄性形態形成における血管内皮細胞の機能を解析するのに適切な組換え誘導時期の検討を行った。中腎領域血管構造の性差獲得プロセスの解剖学的解析においては、性分化のごく初期において中腎血管叢（MVP）と傍大動脈隆起（PAR）に形成される血管叢との連絡様式に性差が見られ、後の静脈形成に関わる可能性が示唆される等、正常発生における解剖学的基盤が明らかになりつつある。特に、性差が見られたMVPから中腎周辺組織への血管走行については、アンドロゲンの作用を検討する為に、免疫組織化学法を用いてCD34（血管内皮）とアンドロゲン受容体（AR）の多重染色を行った。その結果、中腎管周辺間葉の内側において一部共染色を認めたが、MVPや中腎傍管側の間葉における発現の顕著な関連性は見られなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
血管走行を忠実に再現する器官培養条件が確立できず、中腎領域における血管形成を4次元的に雌雄で比較するためのライブイメージングを行うことができなかった。一方で同条件を用いて解析予定であった、中腎管の雄性形態形成における血管形成の機能解析では、培養系に変わって、Cre/loxPシステムを応用した血管内皮細胞を遺伝的に除去することができるマウス系統を導入しており、予定通り安定供給が可能となり、現在解析中である。
血管形成におけるアンドロゲンシグナルの機能解析では、性的二型を示す血管におけるアンドロゲン受容体の発現を解析した結果、血管内皮細胞は位置によってその性質（アンドロゲン応答能）を変化させる可能性が示唆された。これまでの解析より、血管形成におけるアンドロゲンシグナルの機能を解析するためには、より後期のステージに着目する必要があり、サンプル調整に時間がかかっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
中腎とその周辺領域の性分化過程における血管形成の性差獲得プロセスの解剖学的基盤について明らかになったことをまとめて論文とする。また、中腎管の雄性形態形成における血管形成の機能解析では、遺伝的血管内皮除去実験を進める。Cdh5Cre-ERT2とROSA-DTAのマウス系統を用いて、中腎領域の器官培養において血管内皮細胞を除去し、主に中腎管の雄性化を検討する。当初の予定では培養系を用いて解析することを予定していた、血管形成の性差構築におけるアンドロゲンシグナルの機能解析では、血管構造を維持したままの培養が困難と思われたため、妊娠マウスへのアンドロゲン阻害薬（フルタミド、エンザルタミド）や、アンドロゲン依存性の細胞増殖因子の阻害剤投与によるin vivo阻害実験を行こととする。場合によっては血管内皮特異的AR KOマウスを作製するためAR-floxマウスの導入も検討する。
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| Causes of Carryover |
中腎領域における血管形成を4次元的に雌雄で比較するためのライブイメージングが確立していないことで、使用する予定であったマウスや試薬が少なくなり、未使用額が生じた。また、血管の性差構築過程におけるアンドロゲンシグナルの機能解析について解析対象のステージの拡充や阻害剤実験をin vivoに変更したことで時間がかかっており、成果の発表にかかる費用が未使用額として生じた。未使用額はステージ拡充や変更に伴うマウスや試薬の追加費用、成果発表と論文投稿にかかる費用として次年度使用する。
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Research Products
(3 results)
