2016 Fiscal Year Annual Research Report
Participation of LRP4 receptor which is indispensable to neuromuscular junctions in central nervous system
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26430014
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
棚橋 浩 信州大学, 学術研究院医学系, 准教授 (90236654)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 龍雄 信州大学, 学術研究院医学系, 教授 (80162965)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 神経可塑性 / シナプス / 合指多指症 / 歯数過剰 / 不正咬合 / 腎臓欠失 / 羊水過多 / アクアポリン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Lrp4欠失マウス(Lrp4 KO)を作成した処、Lrp4 KOは出生直後に呼吸ができずに全て死亡した。その肺胞は膨らんでおらず、合指多指症を呈し、多くのKOに両方(77匹／295匹 KO）あるいは片方(126匹（左73右53／295匹KO）の腎臓の欠損が見られた。ヒトでは両方の腎臓の欠失が起こると羊水過少症となり羊水を肺に取り込む胎児呼吸様運動ができず肺が発育不全となり出生後すぐに死亡する（ポッター症候群）。胎生後期では羊水の7割は胎児尿と3割は肺から胎児呼吸様運動により出てくる肺胞液と考えられている。一方、羊水の羊膜腔からの排出には嚥下、卵膜や胎盤からの吸収が関与している。ところがLrp4 KOは両腎の欠損があっても羊水過多が見られた。そこで雄Lrp4+/-と交配した妊娠19日目の雌Lrp4+/-の羊膜腔に墨汁を注入し30分後に胎児を取り出し固定後、胎児の肺、胃腸を調べたところ、Lrp4 KO胎児では墨汁の取り込みが見られずKO胎児は神経・筋接合シナプス形成不全により呼吸様運動、嚥下に障害がある事が解った。またKO胎児羊水中の肺サーファクタント蛋白Aの減少も見られ肺胞液の分泌も抑えられていると考えられた。さらに羊膜腔からの水の取り込みに関与すると考えられる卵膜上のアクアポリン9mRNA、胎盤上のアクアポリン1mRNAの有為な発現低下がKO胎児で見られた。
以上の結果からLrp4 KO胎児は、羊水の羊膜腔からの排出に異常を生じ、主たる羊水成分である胎児尿の分泌が無くても羊水過多になったと考えられ、羊水量の調節は羊水の取り込みが本質的な役割を果たしていると考えられる。ヒトでも稀だが両腎形成不全で尿生産が無いにもかかわらず羊水過少症にならない例が報告されている（脳脱や食道閉鎖による嚥下障害、腸管吸収障害の為と考えられる例、原因のわからない例もある）。
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| Remarks |
武蔵野フォーラム２：棚橋浩「Lrp4欠失マウスが示す多様な表現型」2015年11月21日 東京
Tanahashi H etal. Polyhydramnios in Lrp4 knockout mice with bilateral kidney agenesis: Amniotic fluid clearance defect. Exp Anim 65(5) S26, 2016
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