2007 Fiscal Year Annual Research Report
心臓再生の基盤となる心筋細胞分化の機序に関する研究
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18209028
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
小室 一成 Chiba University, 大学院・医学研究院, 教授 (30260483)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塩島 一朗 千葉大学, 大学院・医学研究院, 客員准教授 (90376377)
赤澤 宏 千葉大学, 大学院・医学研究院, 寄附講座教員 (20396683)
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| Keywords | 心筋分化 / 胚性幹細胞(ES細胞) / Wnt / BMP / α-kinase |
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| Research Abstract |
1.間葉系細胞が産生する分子による心筋細胞分化誘導機序間葉系細胞由来の心筋分化誘導因子(X因子)の機能を明らかにするためにアフリカツメガエルでモルフォリノを用いてX因子をノックダウンしたところ,X因子をノックダウンしたツメガエル胚では心臓形成が著しく阻害された。このことよりX因子がin vivoの心臓形成に必須の分泌蛋白であることが明らかになった。また,X因子による心筋分化誘導作用の分子機構として,X因子によるWntシグナル抑制作用が関与している可能性が考えられた。
2.心筋細胞分化に働く増殖因子およびその下流シグナル
ES細胞においてWntシグナルによる心筋分化誘導作用の機序を明らかにする目的で,Wntシグナル活性化と心筋分化をWnt-responsive promoter-GFP遺伝子およびαMHCpromoter-RFP遺伝子の導入により同時に可視化することに成功した。胚様体形成後にWntシグナルが活性化される細胞群はRFP陽性の心筋細胞には直接接触せず,心筋細胞を取り囲む形で存在していることが明らかになった。今後,Wntシグナルが活性化されている細胞がどのような細胞系譜にあたるのかを解析していく予定である。
3.心臓特異的リン酸化酵素の心臓発生における役割
心筋特異的リン酸化酵素Midoriのノックアウトマウス(Midori-KO)は正常に出生し,成長にも異常は見られなかった。同じくα-kinaseファミリーに属するHeartα-kinase(HAK)との間に機能的重複が存在する可能性が考えられたので,Midori-KOとHAKノックアウトマウスを交配し,ダブルノックアウト(DKO)マウスを作成した。DKOマウスも正常に出生し,現在6週齢まで観察を行っているが,明らがな異常は認められていない。したがって,α-kinaseファミリーは心筋発生には必須ではないと考えられた。
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