2014 Fiscal Year Annual Research Report
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26291053
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| Research Institution | Research Institute, Osaka Medical Center for Maternal and Child Health |
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Principal Investigator |
松尾 勲 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪府立母子保健総合医療センター(研究所), 病因病態部門, 部長 (10264285)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 細胞外マトリックス / 前後軸形成 / マウス / 細胞動態 / ライブイメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
哺乳動物初期胚においては、周辺の細胞表面や基底膜などに存在する細胞外マトリックス（ECM）分子と分泌性シグナル因子が構成する細胞外微小環境を介して細胞の挙動や運命が支配されている。特に前後軸形成過程では、短時間で細胞の配列や胚内での位置がダイナミックに変化しているが、ECMの分子的実体やECMが担っている細胞非自律的な機能は不明な点が多い。本研究では、マウス前後軸形成過程で、ECM分子などによって構成される微小環境が、細胞動態にどのような影響を与えるのか解明することを目的に研究を行っている。平成26年度については、下記の内容を明らかにした。
1) 既知の細胞外マトリックス(ECM)タンパク質である、Collagen IV、Laminin, Perlecan, Nidogenなどに対する特異的抗体を用いて免疫染色法を行ったところ、前後軸形成過程でこれらのECM分子が特徴的な発現変動と局在を示すことが分かった。
2) 免疫染色法にて同定できたECM分子の転写産物の発現を解析するため、antisense cDNA probeを作製し、in situ hybridizationを行った。その結果Collagen IVやLamininは胚体外領域で発現し、胚体領域ではほとんど発現していないことが分かった。
3) ECM分子の分解に関するMmp関連分子群について RT-PCR法にて前後軸形成期に発現しているか検討したところ、多くのMmp関連遺伝子がRNAレベルで発現していることが分かった。実際、顕著に発現するMmp関連分子についてantisense cDNA probeを作製し、in situ hybridizationを行った結果、原条周辺で強く発現することが分かった。
以上の結果は、マウス前後軸形成過程における細胞動態が、ECM分子によって制御されている可能性を強く示唆している。
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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
4年間の研究計画の初年度を終えた時点ではあるが、おおむね研究計画に沿って実験をすすめている。申請時に提案した仮説に対して明確な解答が得られる段階ではないが、本研究計画の最大の焦点である細胞外マトリックス分子の分布が前後軸形成期の細胞動態を制御している可能性を示唆する新規な知見が得られた点で目的を達成できることが期待できる。
来年度以降も当初の計画通りに研究を進める予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、より詳細に前後軸形成期の細胞動態の変化とECM分子の局在との相関関係を検討する。具体的には、蛍光タンパク質などでマーキングした遠位臓側内胚葉細胞や中内胚葉細胞周辺でどのようにECM分子や分解に関わるMMPタンパク質などが分布しているのか免疫染色法にて明らかにする。これらの解析から、細胞挙動時に特徴的な発現を示すECM分子を特定したい。実際に細胞挙動と相関関係の高い分子が見つかった場合には、阻害する化学薬剤を用いた実験系を樹立し、ECM分子の分布を変動させることで前後軸形成に関わる細胞動態がどのように変化するか検討する予定である。また、特定のECM分子のノックアウトマウスを導入・作製することで、欠損変異体胚での表現型解析も進める。
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| Causes of Carryover |
研究員の雇用開始に要する人件費や物品費などが次年度になったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究員雇用に関わる人件費やプロジェクト遂行に必要な物品費などとして使用する予定である。
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