2022 Fiscal Year Research-status Report
脳血管新生を調節するアグリカン型プロテオグリカンの解析
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22K06802
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| Research Institution | Kobe Gakuin University |
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Principal Investigator |
水谷 健一 神戸学院大学, 薬学研究科, 特命教授 (40469929)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 血管新生 / 内皮細胞 / 脳血管 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
プロテオグリカンは、増殖因子と相互作用し、細胞増殖・分化・形態形成といった細胞活動を制御する細胞間情報伝達を担う分子として、様々な組織・病態で広く研究されている。本研究では、アグリカンの脳血管における発現様式や、血管新生に関する働きを明確化することを研究の目的とした。本年度は、血管可視化マウスを用いて、アグリカンの発現局在を解析し、血管形成においてアグリカンが重要な役割りを果たすことを見出した。そこで、HUVEC（臍帯内皮細胞）やHBMEC（脳毛細血管内皮細胞）の培養系を用いて、内皮細胞の増殖・遊走・分化にアグリカンがどのように利用され、その作用にVEGF（血管内皮細胞増殖因子）やbFGF（塩基性線維芽細胞増殖因子）などの増殖因子との如何なる相互作用が寄与するかを評価したところ、アグリカンはbFGFの影響はあまり受けないが、VEGF共存下で強い血管新生促進作用を示すことが明らかとなった。さらには、血管可視化マウスの脳スライス培養を用い、アグリカン型プロテオグリカンを添加し、その作用をタイムラプスでライブイメージング解析したところ、アグリカンが内皮細胞の血管先端細胞の移動を優位に促す働きがあることが確認された。加えて、生化学実験によって、アグリカンを血管内皮細胞に作用させると、VEGF受容体の下流分子が活性化させることが明らかとなった。以上のことから、発生・発達過程の脳組織では、毛細血管周囲に局在するアグリカンが重要な細胞外マトリックスとして機能し、VEGFシグナルを制御することで、血管形成に寄与する可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画どおり、組織染色、培養細胞、ライブイメージング、生化学実験などの多面的な実験によって、アグリカンの血管新生促進作用を明らかにすることができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、アグリカンの自然発症先天異常KOマウスの解析を加えると共に、傷害を受けた組織の血管化にアグリカンがどのような役割を果たすかを評価する。
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| Causes of Carryover |
研究計画の進捗が予定よりも早く進行したことから、次年度の計画の一部も本年度に実施したため。
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[Journal Article] Essential Roles of Exocyst Complex Component 3-like 2 on Cardiovascular Development in Mice2022
Author(s)
Watanabe C., Shibuya H., Ichiyama Y., Okamura E., Tsukiyama-Fujii S., Tsukiyama T., Matsushita J., Azami T., Kubota Y., Ohji M., Sugiyama F., Takahashi S., Mizuno S., Tamura M., Mizutani K. & Ema M.
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Journal Title
Life
Volume: 12
Pages: 1730
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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