2022 Fiscal Year Annual Research Report
毛細血管の有窓形成を調節する細胞外マトリクス分子の同定と制御メカニズムの解明
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19K07257
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| Research Institution | Teikyo University |
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Principal Investigator |
中倉 敬 帝京大学, 医学部, 講師 (60568658)
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2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 有窓型毛細血管 / 窓 / 基底膜 / 下垂体 / 細胞外マトリックス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
物質交換が盛んな内分泌器官や小腸などの組織には、血管壁に窓が開口する有窓型毛細血管が分布している。ホルモンや栄養素などの移動路として機能する窓は直径約70 nm程度のトンネル構造であり、100個以上が集まることで篩板を形成している。申請者はラット下垂体前葉の有窓型毛細血管を対象に、細胞外マトリックスと有窓性の関係性を中心に窓の形成機序についての研究を展開してきた。
本研究課題では、はじめにラット下垂体前葉からDynabeads標識CD31抗体を用いて回収した有窓型内皮細胞の新規培養法の確立を目指し、同細胞を様々な細胞外マトリックス（フィブロネクチン、コラーゲンIV、ラミニン411および511）でコートしたシャーレ上で培養し、有窓性を長期的に維持できる培養条件の検討を進めた。その結果、有窓型内皮細胞の形態学的特徴を維持して培養するためにはフィブロネクチンによるコートが最も適していることに加え（Cell Tissue Res. 383: 823-833. 2021）、フィブロネクチンが下垂体有窓型内皮細胞膜に局在するインテグリンα5β1を介して微小管を制御し、窓を覆う隔膜の構成タンパク質PLVAPの細胞内輸送を調節していることを明らかにした（Cell Tissue Res. 384: 449-463. 2021）。さらに、細胞骨格の一つであるアクチン系に着目した研究を展開することで、ダイナミンとアクチンが協調的に機能し、窓の形成を抑制的に調節していることを見出した（Cell Tissue Res. 390: 441-451. 2023）。
本課題の遂行で得た研究成果は、毛細血管の有窓性調節における細胞外マトリックスやエンドサイトーシス調節分子との関係性および重要性を示す新知見であり、今後これらの分子に着目した研究をさらに発展させることで、有窓性調節の分子機序の全貌解明を目指す。
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