2019 Fiscal Year Research-status Report
ほ乳動物の初期胚形成に必要な子宮内圧に対する胚膜の役割
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17K10202
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| Research Institution | Osama Woman's and Children's Hospital |
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Principal Investigator |
上田 陽子 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, 研究技術員 (50755808)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松尾 勲 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪母子医療センター(研究所), 病因病態部門, 部長 (10264285) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | マウス / 細胞外基質 / 子宮圧 / 原子間力顕微鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ほ乳動物胚は、子宮内で発生し、子宮組織と胚の間には胎盤や胚を包む胚膜が形成される。発生過程で最初に形成される胚膜は、マウスではライヘルト膜と呼ばれるが、その機能の詳細は明らかでない。ライヘルト膜形成不全と示すラミニン欠損胚・フクチン欠損胚では胚の形が変形し、発生初期に胎生致死となる。本研究では、ライヘルト膜形成不全と胚の変形の因果関係を明らかにし、ライヘルト膜は子宮の圧力から胚を保護するのに必要である事を証明することを目的としている。平成31年度(令和1年度)は、フクチン欠損胚の病理解析を引き続き行うとともに、Micro-CTを用いた非破壊的な子宮内の形態解析により明らかになった子宮組織と胚の間にライヘルト膜が作る空間について、その体積を数値化し空間の役割について検討した。これらにより下記の内容を明らかにした。
１）フクチン欠損胚も、すでに結果が得られていたラミニン欠損胚と同様に、胚変形が起こる直前の5.5日目胚における各種細胞群の分化マーカーの発現には大きな異常は見られなかった。
２）Micro-CTの形態解析から明らかになった子宮組織と胚の間にライヘルト膜が作る空間は、変形前の5.5日目胚では胚の体積の約1.5倍であった。
３）原子間力顕微鏡により直径30μmのビーズで胚に力を加えると、ライヘルト膜をつけたままの胚(空間あり)は変形せず、ライヘルト膜を除去した胚(空間なし)は変形し、ライヘルト膜に穴をあけた胚(ライヘルト膜はあるが空間なし)も変形した。
これらの結果から、ラミニン欠損胚・フクチン欠損胚の変形は、胚自身の異常ではなくライヘルト膜の異常だと考えられ、また原子間力顕微鏡の実験から、胚はライヘルト膜自身というよりもライヘルト膜が作る空間によって外部の力から保護されていると考えられた。これまでの結果を論文にまとめ、年度末に専門誌へ投稿している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
4年計画のうち3年目にあたる本年度は、計画していた内容である子宮内圧の再現として、原子間力顕微鏡により胚に力を加えるという実験を完了した。その際、Micro-CT解析により明らかになった子宮組織と胚の間にライヘルト膜が作る空間の役割を明らかにするため、ライヘルト膜に穴をあけ空間をなくした胚に力を加えると胚が変形したことから、ライヘルト膜は膜自身ではなく、空間を作ることで胚を保護していることが明らかとなった。これらの実験と並行してすでに論文の執筆・投稿を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、4年計画の最終年度となる。これまでの成果をまとめて論文を専門誌に投稿したので、今後はさらに必要な追加実験をおこない、受理されることをめざす。
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| Causes of Carryover |
予定よりも物品が安く購入できたため。
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