2019 Fiscal Year Research-status Report
発生初期に咽頭弓動脈から動脈管が形成される機序に関する基礎的研究
Project/Area Number |
18K15732
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Research Institution | Tokyo Women's Medical University |
Principal Investigator |
原田 元 東京女子医科大学, 医学部, 助教 (10623259)
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Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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Keywords | 動脈管 / 咽頭弓動脈 |
Outline of Annual Research Achievements |
RNA-seqの結果の解析を進め、左咽頭弓試料で右咽頭弓試料に比べて、2倍以上発現量が多い9遺伝子(FPKM値1以上: Amd1, Ankrd1, Tbx20, Myh7, Myh2, Unc45b, Popdc2, Smyd1, Cryab,)、7遺伝子(FPKM値0.1以上1以下: Hspb2, Pi16, Pln, Igfbp7, Myocd, Esrrg, Fog2)を見いだした。これらは、咽頭弓動脈から大動脈弓や動脈管が形成される機序や動脈管に特有の酸素感受機構を司る遺伝子群の発現につながると考えられる遺伝子群である。今年度は、最近実施したウサギ胎仔動脈管と肺動脈のRNA-seqの結果も加えて候補遺伝子を絞り込んだ。Amd1 (S-adenosylmethionine decarboxylase 1)は家兎未熟胎仔(E21)動脈管においてFPKM4以上発現し、E21で成熟(E30)より高発現で、全般に動脈管で主肺動脈より高発現していた。Ankrd1 (Ankyrin repeat domain 1)は、高酸素曝露 E21動脈管で発現が増えた。Igfbp7 (insulin-like growth factor binding protein 7), Esrrg (estrogen-related receptor gamma), Fog2 (zinc finger protein ZFPM2, FOG family member 2)は、いずれも肺動脈より動脈管で高発現していた。ウサギ満期胎仔標本を用いて、これらの発現を、免疫染色法により検討した。Amd1抗体とAnkrd1抗体は、動脈管中膜細胞の核が周囲の大血管の核に比べて、濃く染色した。Igfbp7抗体は、動脈管外膜の微小血管かと思われる部位を高濃度で染色した。Esrrg抗体は、動脈管の平滑筋中膜の中央辺りをやや濃く染めた。今回用いたFog2抗体は、ウサギ試料に反応しなかった。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度は、マウス胎仔(E10.5)左咽頭弓試料と右咽頭弓試料を比較するRNA-seqの結果に、ウサギ成熟・未熟, 高酸素・低酸素曝露動脈管と肺動脈のRNA-seqの結果を加えて解析を行い、複数の有望候補遺伝子を絞り込んだ。この内、4遺伝子については、ウサギ成熟胎仔動脈管におけるタンパク質レベルの発現を検出することができた。
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Strategy for Future Research Activity |
最終年度では、今年度絞り込んだ遺伝子群の発現を、胎生10, 10.5, 11, 11.5, 12日のマウス胎仔の左右の咽頭弓動脈を対象として、タンパク質レベルの発現を検討したい。加えて、動脈管の酸素感受機構と想定される、1)カリウムイオンチャネル遺伝子群、2)小胞体に存在する細胞内Ca濃度の増加や貯蔵に関する遺伝子群、3)Rho kinaseパスウェイ関連遺伝子群について、total RNAから増幅したcDNA試料を用いて、mRNAおよびmiRNA発現をリアルタイムPCR法により定量を実施したい。
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