2024 Fiscal Year Annual Research Report
胚固有の低酸素微小環境が誘導する初期赤血球造血と個体発生の新機軸
| Project/Area Number |
22K19396
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
鈴木 教郎 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 教授 (20447254)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
|
| Keywords | 酸素 / 遺伝子改変マウス / 個体発生 / 赤血球造血 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトを含む動物の細胞にとって酸素は必要であり、細胞への酸素供給量の低下は重篤なストレスとなる。一方、赤血球と心血管系による血液循環系が未発達の胎生期には、効率的な酸素供給システムが成立しておらず、胎児は低酸素状態に陥っている。本研究では、胎生期に必然的に生じる低酸素状態が、ストレスではなく、正常な個体発生に必要なシグナルとして機能していると考え、マウス胎仔および独自に樹立したマウス胎仔神経系細胞株の解析を実施した。２年目までに、マウスの血液循環系が成立する胎生9日目前後において、胎仔が全身性の低酸素状態に陥っていることを確認した。また、神経系の細胞が胚固有の低酸素環境によって未分化状態を保っていることを見出した。さらに、未分化性の維持にはヒストンアセチル化などのエピゲノム制御系が関与することを明らかにした。期間延長した最終年度は、低酸素状態による神経系細胞の未分化性が赤血球造血因子エリスロポエチンの産生に必要であることを見出した。また、神経系細胞から分泌されたエリスロポエチンによって赤血球造血が誘導されると、神経系細胞を含む胎仔全身への酸素供給量が増大し、低酸素状態が解除されること、酸素化によって神経系細胞が分化するとエリスロポエチン産生能を喪失することを明らかにした。以上の成果は、胎生期固有の低酸素環境が、ストレスではなく、正常な個体発生に必要なシグナルとして利用されていることを示している。
|
-
-
-
-
[Journal Article] PNPO?PLP axis senses prolonged hypoxia in macrophages by regulating lysosomal activity2024
Author(s)
Sekine H, Takeda H, Takeda N, Kishino A, Anzawa H, Isagawa T, Ohta N, Murakami S, Iwaki H, Kato N, Kimura S, Liu Z, Kato K, Katsuoka F, Yamamoto M, Miura F, Ito T, Takahashi M, Izumi Y, Fujita H, Yamagata H, Bamba T, Akaike T, Suzuki N, Kinoshita K, Motohashi H
-
Journal Title
Nature Metabolism
Volume: 6
Pages: 1108～1127
DOI
Peer Reviewed / Open Access
-
-
-
-
-
-
-
