Elucidation of the molecular mechanism to maintain hierarchical structure of vascular system and and tumour angiogenesis

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18H02363
• Research Institution: Shiga University of Medical Science
• Principal Investigator: 依馬 正次 滋賀医科大学, 動物生命科学研究センター, 教授 (60359578)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 水野 聖哉 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (10633141) ; 杉山 文博 筑波大学, 医学医療系, 教授 (90226481)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 血管新生 / リンパ管新生 / エキソサイトーシス

Outline of Annual Research Achievements

マウス発生期の血管内皮細胞に高度に発現する遺伝子を網羅的に探索する過程で、 Exoc3L（Exocyst Comple x Component 3-Like Protein）遺伝子ファミリーを同定していた。各遺伝子座に蛍光レポーターをノックインしたマウスを作製し、表現型を解析したところ、Exoc3L2-GFPノックインマウスは、GFPを血管内皮細胞において特異的に発現すること、KO マウスは胎生15日前後に出血により致死となることが分かった。血管特異的Exoc3L2ノックアウトマウスを作製・解析したところ、全身性ノックアウトと表現型は同一であったことから、血管内皮細胞におけるExoc3L2遺伝子の機能破綻が血管構造の維持に必須であることが分かった。
一方、Exoc3L4 GFPノックインマウスはGFPを主として 血管内皮細胞および心筋において高発現し、KOマウスは胎生12~15日前後で致死となることが判明した。血管内皮細胞特異的ノックアウトマウスを作製・解析したところ出生し、一見正常であることから、血管内皮細胞におけるExoc3L4の機能は胚発生には必須ではないことが示された。Exoc3L4は心筋細胞にも高発現することから、心筋細胞特異的にExoc3L4の機能を欠失させるノックアウトマウスを作製し、表現型解析をおこなうことで、胚発生における生理的役割を明らかにする。
血管可視化マウスとしてVEGFR3受容体遺伝子のゲノム領域を有するBACクローンにVenusをノックインしたBAC DNAをマウス受精卵に導入し、VEGFR3受容体遺伝子の発現を再現するBACトランスジェニックマウスを作製した。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。