2022 Fiscal Year Annual Research Report
胎盤-脳連関に立脚した胎盤エクソソームの血液脳関門透過機構と脳細胞送達性の解明
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21K15314
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
稲垣 舞 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 助教 (90878274)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 胎盤 / 血液脳関門 / 臓器連関 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、胎盤から分泌されるエクソソームに着目し、血液脳関門（Blood-Brain Barrier, BBB）における胎盤由来エクソソームの輸送特性を明らかにすることを目的とした。PKH67標識胎盤由来エクソソームをBBBモデル細胞の培養上清に添加し、37℃で培養した結果、BBB細胞内において粒子状の蛍光シグナルが検出された。超解像度顕微鏡(SRM)を用いた細胞内局在解析から、胎盤由来エクソソームのシグナルは、ミトコンドリアマーカーとは重ならず、リソソームマーカーと重なるものと重ならないものが検出された。これらの結果から、胎盤由来エクソソームはBBB細胞に取り込まれた後、リソソームやエンドソームに分布することが示唆された。また、胎盤由来エクソソームを添加し培養したBBB細胞では、ヒト胎盤特異的なmiRNAの発現が検出された。さらに、forskolin処理によって内在性レトロウイルスエンベロープタンパク質であるsyncytinの発現を亢進させた胎盤細胞から単離したエクソソームは、非添加胎盤細胞から単離したエクソソームと比較して、BBB細胞への取り込み活性が有意に高いことが示された。一方で、syncytin受容体のエクソソーム取り込みにおける寄与は示されず、BBBにはエクソソームの分泌元である胎盤細胞への取り込み機構とは異なるエクソソーム輸送機構が存在することが示唆された。BBB細胞においては、他にもウイルス受容体が発現していることから、ウイルス受容体をノックアウトもしくはノックダウンしたBBB細胞を用いエクソソームの取り込み解析を行った結果、一部のウイルス受容体が胎盤由来エクソソームの取り込みに関与することが示唆された。以上から、BBBにおける胎盤由来エクソソームの取り込み経路を同定した。
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