2014 Fiscal Year Annual Research Report
心臓大血管形成における広域器官形成ネットワークの概念と組織構築モデルの確立
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24249047
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
栗原 裕基 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20221947)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
富田 幸子 ヤマザキ学園大学, 公私立大学の部局等, 教授 (40231451)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 心臓 / 血管 / 発生・分化 / 循環器 / 再生医学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、心臓大血管形成における細胞起源の多様性と動態に着目し、従来知られていた心大血管の起源領域に加え、心臓大血管形成に関与する可能性が考えられる新しい領域として、i) 頭部神経堤
ii) 第１，２鰓弓（中胚葉組織を含む）、iii) 心流入路～肺形成領域中胚葉の３領域に注目し、心大血管構造への寄与について解析した。その結果、本年度の研究で以下の知見を得た。
１．心流出路から心臓内へと遊走する頭部神経堤細胞（前耳胞神経堤細胞）が、冠動脈近位部の平滑筋に加えて大動脈弁・肺動脈弁を形成する間葉系細胞などに分化するとともに、c-Kit陽性の未分化細胞として幹細胞の形質を保っている可能性のある細胞として存在することが明らかになった。マウスにおけるレチノイン酸投与実験により、これらの前耳胞神経堤細胞の心臓への遊走・分化にはレチノイン酸シグナルが関与している可能性が考えられた。
２．第１，２鰓弓領域に由来する細胞が大動脈基部の血管内皮細胞ネットワーク形成に寄与していることが最近明らかになってきたが、本研究でも蛍光ラベル実験でこれを指示する結果が得られ、冠動脈形成への寄与にはSemaphorin-Plexinシグナルが関与していることが明らかになった。
３．ニワトリ胚におけるラベル実験で壁側中胚葉領域から細胞が心臓内に遊走してくるという知見が生じ、そのために細胞動態をリアルタイムで観察し、その分布を追跡するとともに、ラベルされた細胞運命を分化マーカーによって解析した。その結果、従来知られていたものと異なる起源の細胞が心筋細胞や血管内皮細胞に分化し、心血管形成に寄与している可能性が明らかになった。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(14 results)
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[Journal Article] Developmental genetic bases behind the independent origin of the tympanic membrane in mammals and diapsids.2015
Author(s)
Kitazawa T, Takechi M, Hirasawa T, Adachi N, Narboux-Nême N, Kume H, Maeda K, Hirai T, Miyagawa-Tomita S, Kurihara Y, Hitomi J, Levi G, Kuratani S, Kurihara H.
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Journal Title
Nat. Commun.
Volume: 6
Pages: 6853
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Lysocin E is a novel antibiotic that targets menaquinone in the bacterial membrane.2015
Author(s)
Hamamoto H, Urai M, Ishii K, Yasukawa J, Paudel A, Murai M, Kaji T, Kuranaga T, Hamase K, Katsu T, Su J, Adachi T, Uchida R, Tomoda H, Yamada M, Souma M, Kurihara H, Inoue M, Sekimizu K
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Journal Title
Nature Chem. Biol.
Volume: 11(2)
Pages: 127-133
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Myocardium-derived angiopoietin-1 is essential for coronary veinformation in the developing heart.2014
Author(s)
Arita Y, Nakaoka Y, Matsunaga T, Kidoya H, Yamamizu K, Arima Y, Kataoka-Hashimoto T, Ikeoka K, Yasui T, Masaki T, Yamamoto K, Higuchi K, Park JS, Shirai M, Nishiyama K, Yamagishi H, Otsu K, Kurihara H, Minami T, Yamauchi-Takihara K, Koh GY, Mochizuki N, Takakura N, Sakata Y, Yamashita JK, Komuro I.
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Journal Title
Nature Commun.
Volume: 5
Pages: 4552
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] SIRT3 positively regulates the expression of folliculogenesis- and luteinization-related genes and progesterone secretion by manipulating oxidative stress in human luteinized granulosa cells.2014
Author(s)
Fu H, Wada-Hiraike O, Hirano M, Kawamura Y, Sakurabashi A, Shirane A,Morita,Y, Isono W, Oishi H, Koga K, Oda K, Kawana K, Yano T, Kurihara H, Osuga,Y, Fujii,T.
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Journal Title
Endocrinology.
Volume: 155(8)
Pages: 3079-3087
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Semaphorin3E, PlexinD1の心臓血管系発生における役割の解明2014
Author(s)
Kazuaki Maruyama , Sachiko Miyagawa-Tomita , Yuichiro Arima , Daiki Seya , Rieko Asai , Akiyoshi Uemura , Yutaka Yoshida , Mann Fanny , Yukiko Kurihara , Hiroki Kurihara.
Organizer
第13回心臓血管発生研究会
Place of Presentation
福島県福島市
Year and Date
2014-10-17 – 2014-10-18
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[Presentation] Independent origins of the tympanic membrane and middle ear in different amniote taxa.2014
Author(s)
Taro Kitazawa, Masaki Takechi, Tatsuya Hirasawa, Nicolas Narboux-Neme, Hideaki Kume, Kazuhiro Maeda, Sachiko Miyagawa-Tomita, Yukiko Kurihara, Giovanni Levi, Shigeru Kuratani, Hiroki Kurihara.
Organizer
第47回日本発生生物学会
Place of Presentation
愛知県名古屋市
Year and Date
2014-05-27 – 2014-05-30
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