2009 Fiscal Year Annual Research Report
ニワトリ胚、マウス胚を用いた尾部退行症候群(人魚病)発症分子メカニズムの解明
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20790163
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
鈴木 堅太郎 Kumamoto University, 発生医学研究所, 助教 (20404345)
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| Keywords | 尾部退行症候群 / 泌尿生殖器 / 先天異常学 |
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| Research Abstract |
尾部退行症候群(人魚病)は外生殖器、後肢を含む後方体幹部に見られる形態異常の総称で、軽微な尾椎の欠失から左右の後肢が癒着してしまう重篤なものまで様々である。現在のところ、その発症メカニズムをはじめ後方体幹部の発生メカニズムでさえほとんどわかっていない。本研究の目的は、尾部退行症候群の発症メカニズムさらに後方体幹部の発生メカニズムをニワトリ胚、マウス胚を用いて細胞系譜、分子レベルの両局面から理解することである。
私はcre-loxPシステムを用いて尾部退行症候群様モデルマウスの作成を試みてきた。その結果、Bmp遺伝子群の1つであるBmp4遺伝子のコンディショナルノックアウトマウス(Isll-cre Bmp4^<flox/flox>)が後肢の融合をはじめ尾部退行症候群様の形態異常を示すことがわかった。Isll-creは後肢の前駆細胞にcreを特異的に発現させることができる。つまり、後肢の前駆細胞におけるBmp4遺伝子の発現低下が一因であることは間違いないが、Bmpシグナルの下流でどのようなシグナルカスケードが働いているのか、細胞レベルで何が起こっているのか全くわかっていない。そこで、Bmpシグナルの下流因子群を同定するため器官形成過程において重要な遺伝子群の発現解析をホールマウントin situハイブリダイゼイション法により調べたところ、Tbx遺伝子の発現が低下していることがわかった。さらに細胞増殖,細胞死の変化をBrdU取り込み、TUNEL法により調べたが顕著な違いは観られなかった。本研究の結果から、Bmpシグナルによる後肢を含む後方体幹部形成過程における初期パターニングの重要性が示唆された。
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