2021 Fiscal Year Annual Research Report
血管新生における内腔圧の相反する機能とその制御メカニズムの解明
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19K22517
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| Research Institution | Nippon Medical School |
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Principal Investigator |
福原 茂朋 日本医科大学, 大学院医学研究科, 大学院教授 (70332880)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| Keywords | 血管新生 / 内腔圧 / 創傷治癒 / メカノセンサー / 糸球体 / 血流 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ゼブラフィッシュをモデル脊椎動物として用いた蛍光イメージングにより、血管新生における内腔圧の相反する機能とその制御メカニズムの解明を目的としている。本年度は以下の研究成果を得た。
内腔圧が創傷治癒過程の血管新生を抑制するメカニズムの解明
これまでに損傷血管の伸長は、血流に対して下流側から活発に起こるのに対し、上流側では血流に起因する内腔圧が血管伸長を阻害していることを発見した。さらに、内腔圧は内皮細胞に伸展刺激を負荷することで、内皮細胞のアクチン重合と極性形成を抑制し、血管新生における血管伸長を阻害することを示した。本年度はその機構について解析を行い、TOCAファミリーBARタンパク質は、血管新生における内皮細胞遊走を司る重要なアクチン重合制御因子であると共に、内腔圧センサーとしても機能し、創傷治癒過程の血管新生における上流損傷血管の伸長阻害を調節していることを明らかにした。創傷治癒過程の血管新生における内腔圧の新たな役割を解明した本発見は、虚血性疾患に対する効果的な血管再生療法の開発や病的血管新生がかかわる疾患の革新的な治療法開発に貢献することが期待される。
内腔圧が糸球体血管網の形成における血管新生を促進する機構の解明
ゼブラフィッシュ胚の前腎をモデルに、糸球体毛細血管の形成機構を蛍光イメージングにより解析した。背側大動脈から出芽した血管は、はじめ糸球体原基を取り囲み、その後、原基のリモデリングに伴って管構造を維持したまま糸球体内に侵入し、毛細血管係蹄を形成した。この反応には、血流が重要であり、血流は糸球体原基を取り巻く血管構造を安定化するとともに、血液の濾過により原基のリモデリングを誘導することで、毛細血管係蹄を含む糸球体の形成を制御していることを見出した。即ち、血管は血流依存性に糸球体の形態形成を制御していることが明らかになった。
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[Journal Article] Mechanical loading of intraluminal pressure mediates wound angiogenesis by regulating the TOCA family of F-BAR proteins2022
Author(s)
Yuge S, Nishiyama K., Arima Y., Hanada Y., Oguri-Nakamura E., Hanada S., Ishii T., Wakayama Y., Hasegawa U., Tsujita K., Yokokawa R., Miura T., Itoh T., Tsujita K., Mochizuki N., Fukuhara S.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: In press
Pages: -
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Lysine demethylase 2B regulates angiogenesis via Jumonji C dependent suppression of angiogenic transcription factors.2022
Author(s)
Sasaki Y., Higashijima Y., Suehiro J., Sugasawa T., Oguri-Nakamura E., Fukuhara S., Nagai N., Hirakawa Y., Wada Y., Nangaku M., Kanki Y.
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Journal Title
Biochem Biophys Res Commun.
Volume: 12
Pages: 16-23
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Proper migration of lymphatic endothelial cells requires survival and guidance cues from arterial mural cells.2022
Author(s)
Peng D., Ando K., Hu?mann M., Gloger M., Skoczylas R., Mochizuki N., Betsholtz C., Fukuhara S., Schulte-Merker S., Lawson ND., Koltowska K
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Journal Title
eLife
Volume: 11
Pages: e74094
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Mechanical load regulates bone growth via periosteal Osteocrin2021
Author(s)
Watanabe-Takano H., Ochi H., Chiba A., Matsuo A., Kanai Y., Fukuhara S., Ito N., Sako K., Miyazaki T., Tainaka K., Harada I., Sato S., Sawada Y., Minamino N., Takeda S., Ueda H.R., Yasoda A., Mochizuki N.
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Journal Title
Cell Reports
Volume: 36
Pages: 109380
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Conserved and context-dependent roles for Pdgfrb signaling during zebrafish vascular mural cell development.2021
Author(s)
Ando K., Shih Y.-H., E. Lwaki, Grosse A, Portman D., Chiba A., Mattonet K., Gerri C., Stainier D.Y.R, Mochizuki N., Fukuhara S., Betsholtz C, Lawson N.D.
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Journal Title
Dev. Biol.
Volume: 479
Pages: 011-22
DOI
Peer Reviewed
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