Physiological role of maternal-fetal LIF signal relay in the development of cerebral cortex

2012 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22390216
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Embryonic/Neonatal medicine
• Research Institution: Kanazawa Medical University
• Principal Investigator: HATTA Toshihisa 金沢医科大学, 医学部, 教授 (20238025)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): SIMAMURA Eriko 金沢医科大学, 医学部, 講師 (00267741) ; SHIMADA Hiroki 金沢医科大学, 医学部, 講師 (60278108) ; YONEKURA Hideto 金沢医科大学, 医学部, 教授 (80240373) ; SHOJI Hiroki 金沢医科大学, 一般教育機構, 准教授 (10263873)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): OTANI Hiroki 島根大学, 医学部, 教授 (20160533)
• Project Period (FY): 2010 – 2012
• Keywords: 母-胎児間シグナル / 白血病抑制因子 / インスリン様成長因子 / 副腎皮質刺激ホルモン / 神経幹細胞 / 大脳皮質 / 胎児 / 胎盤

Research Abstract

Leukemia inhibitory factor (LIF) induces adrenocorticotropic hormone (ACTH) from the placenta, which in turn induces fetal nucleated red blood cells to secrete LIF. In the present study, it was revealed that fetal LIF induces insulin-like growth factor 1 or 2 that increases neurogenesis in the developing rat cerebrum. In addition, it was revealed that placental ACTH contributes to the differentiation of fetal erythroblasts. These findings suggest that the development of brain and red blood cells is regulated synchronously by maternal-fetalLIF signal relay.

Research Products

• [Journal Article] Interkinetic nuclear migration during early development of midgut and ureteric epithelia. (2012)
  • Author(s): YamadaM,UdagawaJ,HashimatoR,MatsumotoA,HattaT,OtaniH.
  • Journal Title: Anat Sci Int Volume: 88 Pages: 31-37
  • DOI: DOI:10.1007/ｓ12565-012-0156-8
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Expression pattern of Galectin 4in rat placentation. (2012)
  • Author(s): Arikawa T,Simamura E,Shimada H,NishiN,TatsunoT,IshigakiY,TomosugiN,YamashiroC,HataT,TakegamiT,MogamiH,YamaguchiK,NakamuraT,OtaniH,HattaT,ShojiH.
  • Journal Title: Placenta Volume: 33 Pages: 885-887
  • DOI: DOI:10.1016/ｊ.placenta.2012.07.013
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of melanocortins on fetal development. (2011)
  • Author(s): Simamura E,Shimada H,ShojiH,OtaniH,HattaT.
  • Journal Title: CongenitAnom(Kyoto) Volume: 51 Pages: 47-54
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Direct and indirect effects of neuropeptide Y and neurotrophin3 on my elination in the neonatal brains. (2011)
  • Author(s): HashimotoR,UdagawaJ,KagohashiY,MatsumotoA,HattaT,OtaniH.
  • Journal Title: Brain Res Volume: 1373 Pages: 55-66
  • DOI: DOI:10.1016/j.brainres.2010.12.027
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Individual variation in organ histogenesis as a causative factor in the developmental origins of health and disease:unnoticed congenital an omalies? (2011)
  • Author(s): OtaniH,UdagawaJ,HattaT,KagohashiY,HashimotoR,MatsumotoA,SatowF,NimuraM.
  • Journal Title: Congenit Anom(Kyoto) Volume: 50 Pages: 205-211
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Maternal leukemia inhibitory factor(LIF)promotes fetal neurogenesis via a LIF-ACTH-LIFsignaling relay pathway. (2010)
  • Author(s): SimamuraE,ShimadaH,HigashiN,UchishibaM,OtaniH,HattaT.
  • Journal Title: Endocrinology Volume: 151 Pages: 1853-1862
  • DOI: DOI:10.1210/en.2009-0985
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Ror2 is required for midgut e long ationduring mouse development. (2010)
  • Author(s): YamadaM,UdagawaJ,MatsumotoA,HashimotoR,HattaT,NishidaM,MinamiY,OtaniH.
  • Journal Title: Dev Dynam Volume: 239 Pages: 941-953
  • DOI: DOI:10.1002/dvdy.22212
  • Peer Reviewed
• [Presentation] メラノコルチンレセプター1,2,5伝達シグナルによる赤芽球の分化制御 (2012)
  • Author(s): 島村英理子,島田ひろき,有川智博,東海林博樹,大谷浩,八田稔久
  • Organizer: 第74回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 20121019-1021
• [Presentation] 母胎LIFシグナルの胎児大脳皮質radialgliaへの影響 (2012)
  • Author(s): 島村英理子,島田ひろき,有川智博,東海林博樹,八田稔久
  • Organizer: 第52回日本先天異常学会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 20120706-0708
• [Presentation] ガレクチンによる制御を介した胎盤形成・維持機構の解析 (2012)
  • Author(s): 有川智博,島村英理子,島田ひろき,八田稔久,東海林博樹
  • Organizer: 第52回日本先天異常学会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 20120706-0708
• [Presentation] Morphometric analysis of organ developmentinstaged rat embryos with virtual serial slide library (2012)
  • Author(s): UchishibaM,SimamuraE,HigashiN,ShimadaH,MitaniM,HattaT.
  • Organizer: 第52回日本先天異常学会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 20120706-0708
• [Presentation] ラット胎児に関する組織細胞連続切片画像の高速自動整合と3次元再構築 (2012)
  • Author(s): 桶谷祐介,池原裕介,渡辺弥壽夫,八田稔久
  • Organizer: バイオイメージ・インフォマティクスワークショップ2012
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2012-11-02
• [Presentation] ヒト赤芽球のエリストポイエチンシグナルはメラノコルチンシステムにより調節される (2012)
  • Author(s): 島村英理子,島田ひろき,有川智博,東海林博樹,八田稔久
  • Organizer: 金沢医科大学医学会
  • Place of Presentation: 内灘
  • Year and Date: 2012-07-21
• [Presentation] 母ー胎児間LIF-ACTHネットワークによる脳と血球のシナジスティックな発生調節機構 (2012)
  • Author(s): 八田稔久,島村英理子,島田ひろき,東海林博樹,有川智博,東伸明,大谷浩,渡辺弥壽夫
  • Organizer: 金沢医科大学医学会
  • Place of Presentation: 内灘
  • Year and Date: 2012-07-21
• [Presentation] Leukemia inhibitory factor induces expression of insulin-like growth factor 1and2 in the forebrain of rat fetuses via maternal-fetalleukemia inhibitory facto rsignal pathway (2011)
  • Author(s): HattaT,ShimadaH,SimamuraE,ShojiH,HigashiN.
  • Organizer: Society for Neuroscience2011
  • Place of Presentation: Washington
  • Year and Date: 2011-11-16
• [Presentation] Maternal-placental-fetal leukemia inhibitory factor signal pathway contributes stage-specific differentiation from fetal neuralstem/progenitor cell toast rocytes (2011)
  • Author(s): SimamuraE,ShimadaH,ShojiH,OtaniH,HattaT.
  • Organizer: Society for Neuroscience 2011
  • Place of Presentation: Washington
  • Year and Date: 2011-11-15
• [Presentation] ACTHによる脱核誘導作用とメラノコルチンレセプターによる赤芽球の分化制御 (2011)
  • Author(s): 島村英理子,島田ひろき,東海林博樹,増田浩子,八田稔久
  • Organizer: 第73回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2011-10-15
• [Presentation] LIF iduce delevation ofinsulin-like growth factor1 in fetal forebrain via maternal-fetal LIF-ACTH-LIFsignaling relay pathway (2011)
  • Author(s): ShimadaH,SimamuraE,ShojiH,HigashiN,HattaT.
  • Organizer: The 34th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
  • Place of Presentation: Yokohama
  • Year and Date: 2011-09-15
• [Presentation] ラット母獣LIF投与は母胎間LIF-ACTH-LIFシグナルリレーを介して胎児脳におけるアストロサイト様細胞の分化を促進する (2011)
  • Author(s): 島村英理子,島田ひろき,東海林博樹,大谷浩,八田稔久
  • Organizer: 第34回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2011-09-15
• [Presentation] 母胎間シグナル伝達LIF-ACTHによる胎児造血調節 (2011)
  • Author(s): 島村英理子,増田浩子,内芝舞実,島田ひろき,東海林博樹,八田稔久
  • Organizer: 第51回日本先天異常学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2011-07-23
• [Presentation] ラット胎盤由来細胞株Rcho-1におけるガレクチンファミリーの発現 (2011)
  • Author(s): 東海林博樹,島村英理子,石垣靖人,西望,中村隆範,島田ひろき,八田稔久
  • Organizer: 第51回日本先天異常学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2011-07-23
• [Presentation] メラノコルチンレセプターによる赤芽球分化調節機構の解析 (2011)
  • Author(s): 島村英理子,島田ひろき,東海林博樹,八田稔久
  • Organizer: 金沢医科大学医学会第47回学術集会
  • Place of Presentation: 内灘
  • Year and Date: 2011-07-09
• [Presentation] 胎盤栄養膜由来細胞株Rcho-1におけるガレクチンファミリーの発現 (2011)
  • Author(s): 東海林博樹,島村英理子,島田ひろき,八田稔久,石垣靖人
  • Organizer: 金沢医科大学医学会第47回学術集会
  • Place of Presentation: 内灘
  • Year and Date: 2011-07-09
• [Presentation] Construction of the virtual serial slide library ofdeveloping rat embryos (2011)
  • Author(s): UchishibaM,SimamuraE,ShimadaH,HigashiN,MasutaH.,HattaT.
  • Organizer: The 116th Annual Meeting of the Japanese Association of Anatomists
  • Place of Presentation: Yokohama
  • Year and Date: 2011-03-28
• [Presentation] Alteratio of gene expression profiles in the fetal cerebrum after injection ofleukemia inhibitory factor into dams (2010)
  • Author(s): HattaT,ShimadaH,SimamuraE,IshigakiY,HigashiN,TatsunoT,TakanoF.
  • Organizer: Society for NEUROSCIENCE 2010
  • Place of Presentation: San Diego
  • Year and Date: 2010-11-15
• [Presentation] 大動脈腹側枝と背側枝の派出位置について (2010)
  • Author(s): 東伸明,島田ひろき,島村英理子,八田稔久
  • Organizer: 第70回日本解剖学会中部支部学術集会
  • Place of Presentation: 岐阜
  • Year and Date: 2010-10-16
• [Presentation] The regulation of fetal neurogenes is via maternal-fetal LIF-ACTH-LIF signaling relay pathway (2010)
  • Author(s): 島村英理子,島田ひろき,東伸明,内芝舞実,大谷浩,八田稔久
  • Organizer: 第33回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 兵庫
  • Year and Date: 2010-09-02
• [Presentation] 赤血球脱核誘導因子による成熟赤血球の培養法 (2010)
  • Author(s): 島村英理子,増田浩子,島田ひろき,東海林博樹,村上学,東伸明,八田稔久
  • Organizer: 第46回金沢医科大学医学会学術集会
  • Place of Presentation: 内灘
  • Year and Date: 2010-07-17
• [Presentation] 胎盤を介した母胎間シグナルリレーLIF-ACTH-LIFによる胎児発生調節機構 (2010)
  • Author(s): 島村英理子
  • Organizer: 第50回日本先天異常学会学術集会
  • Place of Presentation: 淡路島
  • Year and Date: 2010-07-08
• [Presentation] ビスフェノールAのマウス下顎頭に及ぼす影響 (2010)
  • Author(s): 金山景錫,八田稔久,島村英理子,島田ひろき,瀬上夏樹
  • Organizer: 第50回日本先天異常学会学術集会
  • Place of Presentation: 淡路
  • Year and Date: 2010-07-08
• [Presentation] ラット初乳中の蛋白,ペプチド成分のプロファイリング (2010)
  • Author(s): 島田ひろき,島村英理子,内芝舞実,東伸明,増田浩子,高田尊信,土田秀行,石垣靖人,友杉直久,八田稔久
  • Organizer: 第50回日本先天異常学会学術集会
  • Place of Presentation: 淡路島
  • Year and Date: 2010-07-08
• [Patent(Industrial Property Rights)] 透明化生物標本作製方法及び透明化生 物標本作製用キット (2012)
  • Inventor(s): 八田稔久、内芝舞実、東 伸明、島 村英理子、島田ひろき
  • Industrial Property Rights Holder: 学校法人 金沢医科大学
  • Industrial Property Number: 特許権 特願 2012-239465
  • Filing Date: 2012-10-30
• [Patent(Industrial Property Rights)] Mehod for enuclea timg nucleaatederyt hrocyte, and enucleation inducr (2011)
  • Inventor(s): 八田稔久、島村英理子、島田ひろき
  • Industrial Property Rights Holder: 学校法人 金沢医科大学
  • Industrial Property Number: 特許権 10 745 966.1
  • Filing Date: 2011-09-19
  • Overseas
• [Patent(Industrial Property Rights)] Mehod for enuclea timg nucleaatederyt hrocyte, and enucleation inducr (2011)
  • Inventor(s): 八田稔久、島村英理子、島田ひろき
  • Industrial Property Rights Holder: 学校法人 金沢医科大学
  • Industrial Property Number: 特許権 13/202.852US-2012-0070897-A1
  • Filing Date: 2011-08-23
  • Overseas
• [Patent(Industrial Property Rights)] 有核赤血球の脱核方法及び脱核誘導剤 (2011)
  • Inventor(s): 八田稔久、島村英理子、島田ひろき
  • Industrial Property Rights Holder: 学校法人 金沢医科大学
  • Industrial Property Number: 特許権 2011-501498
  • Filing Date: 2011-08-15