2021 Fiscal Year Annual Research Report
胎生期の心臓房室弁・中隔形成における心室筋転写因子カスケードの意義
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19K17318
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
瀬谷 大貴 東京慈恵会医科大学, 医学部, ポストドクトラルフェロー (30806021)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 先天性心疾患 / 転写調節因子 / 発現制御 / ノックアウトマウス / 形態形成 / 発生・分化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
胎生期心臓の各領域における遺伝子の発現や機能、構成細胞の時空間的な動態を知ることは、先天性心疾患などの病態の発症機序を理解するうえで重要である。本研究では、右心室心筋の遺伝子発現制御機構、特にTbx20-Hey2-Tbx2転写因子カスケードが三尖弁、右心室および心室中隔形成を制御する機構について明らかにすることを目的としている。
本年度は、胎生期心臓における心筋細胞分化のマーカーであるナトリウム利尿ペプチドANPおよびBNPと、Hey2転写因子カスケードとの関係について検討した。右心室および心室中隔筋特異的なHey2コンディショナルノックアウト（cKO）、および全身Hey2 KOマウス胚（胎生14.5日）においてANP/BNPのmRNA量を測定したところ、Hey2 cKO、KOマウス胚のいずれにおいても、ANPのmRNA量は右心室において著明に減少し、左心室では著明に増加していた。またBNPのmRNA量は右心室では変化せず、左心室で著明に増加していた。以上の結果から、これらの心臓ナトリウム利尿ペプチドが、右心室と左心室では異なるシグナル伝達経路によって調節されていることが考えられた。Tbx2はホメオボックス転写因子Nkx2-5とANP遺伝子のプロモーターDNA上で三元複合体を形成し、ANP遺伝子の転写を抑制することが知られている。研究代表者の昨年度までの解析によって、Hey2 cKOおよびKOマウス胚の右心室ではTbx2の発現が異所性に誘導されることが明らかになっており、ANP mRNA量の減少はTbx2による転写抑制が原因となっている可能性が示唆された。
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