2020 Fiscal Year Annual Research Report
Healing of ruptured fetal membranes: investigation of the mechanisms and new treatment
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18K09259
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
最上 晴太 京都大学, 医学研究科, 助教 (40378766)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近藤 英治 京都大学, 医学研究科, 准教授 (10544950)
万代 昌紀 京都大学, 医学研究科, 教授 (80283597)
千草 義継 京都大学, 医学研究科, 助教 (80779158)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 前期破水 / 治癒・再生 / 羊膜 / マクロファージ / 上皮間葉転換 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度は、Cx3cr1陽性マクロファージ(Mφ)におけるCSF1受容体Csf1r遺伝子をタモキシフェン投与により欠損させ、胎仔のMφを欠損するコンディショナルノックアウトマウスを作成した。そして胎仔Mφ欠損マウスでは、羊膜の治癒がMφを有する対照群に比べて著明に不良であった。
本年度は、このモデルを用いて羊膜の再生を上皮間葉転換(epithelial-mesenchymal transition, EMT)の観点から解析した。まず妊娠マウスを前期破水させると、対照群では羊膜上皮にEMTがみられ治癒していたが、Mφ欠損群では羊膜破綻部にEMTがほとんど生じておらず、羊膜の治癒もみられなかった。このとき対照群でみられたSmadのリン酸化がMφ欠損マウスの羊膜ではみられなかった。そこでヒト羊膜上皮細胞とヒトMφとを共培養してスクラッチアッセイすると、羊膜上皮細胞の遊走は単独培養に比べてMφ存在下で有意に促進された。Mφとの共培養下では、羊膜上皮細胞のTgfb1 mRNAの発現および培養上清中にはTGF-β1が増加しており、羊膜上皮細胞から何らかの液性因子が放出されて、MφからTGF-β1が分泌されるものと考えられた。さらに共培養では羊膜上皮細胞の形態が間葉細胞様に変化、同時に蛍光染色でvimentin陽性となり、Mφが羊膜上皮細胞のEMTを誘導した。共培養でTGF-β阻害剤を加えると、EMTが完全にブロックされ、またTGF-βを羊膜上皮細胞に投与すると、EMTが生じて上皮細胞の遊走が有意に亢進した。
以上より、破水した際、CX3CR1陽性のマクロファージの羊膜への遊走がその治癒に必須であることが明らかとなった。破水部羊膜へ遊走したマクロファージはTGF-βを放出し、これが羊膜上皮細胞の上皮間葉転換を促し、羊膜の治癒・再生が生じることが明らかとなった。
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