2014 Fiscal Year Annual Research Report
心筋細胞の核型と増殖の運命決定機構と中心体制御
Publicly Offered Research
| Project Area | Cilium-centrosome system regulating biosignal flows |
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| Project/Area Number |
25113520
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
竹内 隆 鳥取大学, 医学部, 教授 (70197268)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 中心体 / 心筋細胞 / 紡錘体 / 微小管再構成 / 核分裂 / 多極化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
哺乳類心筋細胞は胎生期に活発に増殖し、心臓の形態形成に寄与するが、生後、その増殖を停止し、二度と増殖しない。また、多くの哺乳類では、この不可逆的な増殖停止の直前に、多数の単核の心筋細胞が二核細胞（細胞質分裂が起こらない）になり増殖停止し、残りの細胞も単核のまま増殖停止する。本研究は、心筋細胞が最終的に単核細胞、二核細胞になる運命および生後14日付近で増殖停止を起こす運命が、いつ、どのような仕組みで決定されるか、また、その仕組みと中心体制御との関連の解明を目的とする。本年度は、昨年発見した生後マウスの心筋細胞では中心体シグナル（γ-チューブリンシグナル）が増加することに注目し、研究を進め、以下を明らかにした。
(1) 増加した中心体シグナルは微小管形成中心として機能している可能性が高い。
(2) 中心体シグナルの増加とともに心筋細胞内の微小管構造が核周辺から筋繊維に添っての配向へと大きく変化する。
(3) centrin-GFP トランスジェニックマウスを用いた解析により(1)での中心小体の個数は正常で、γ-チューブリンシグナルが中心小体と独立に増加することが判明した。
(4) p21/p27 ノックアウトマウス、または野生型で認められる二核細胞の分裂細胞の中には紡錘体が多極化しているもの、また、三核細胞や四核細胞の中に異常核（核のサイズなど）が見つかった。以上の結果から、中心体シグナルは生後、心筋細胞の微小管再構成のために増加すること、その結果、もし、二核細胞が新たな核分裂に入っても正常な核分裂が阻害される可能性が示された。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Repression of cyclin D1 expression is necessary for the maintenance of cell cycle exit in adult mammalian cardiomyocytes.2014
Author(s)
Tane, S., Kubota, M., Okayama, H., Ikenishi, A., Yoshitome, S., Iwamoto, N., Satoh, Y., Kusakabe, A., Ogawa, S., Kanai, A., Molkentin, J. D., Nakamura, K., Ohbayashi, T., and Takeuchi, T.
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Journal Title
J. Biol. Chem.
Volume: 289
Pages: 18033-18044
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] What determines differences in cardiac regenerative abilities between mouse and newts?2014
Author(s)
Takeuchi, T., Tane, S., Okayama, Ikenishi, A., H., Amemiya Y., Ohdira, Y., Myouga, A., Azuma, S., Hayashi, T.
Organizer
日本分子生物学会 シンポジウム
Place of Presentation
パシフィコ横浜 横浜市
Year and Date
2014-11-25 – 2014-11-27
Invited
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[Presentation] Genome editing is a powerful tool for studies in newt cardiac regeneration.2014
Author(s)
Hayashi, T., Sakuma, T., Myouga, A., Sakamoto, K., Yokotani, N., Inoue, T., Kawaguchi, E., Agata, K., Yamamoto, T., and Takeuchi, T.
Organizer
日本遺伝学会大会 ワークショップ
Place of Presentation
長浜バイオ大学 長浜市
Year and Date
2014-09-17 – 2014-09-17
Invited
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[Presentation] Mechanisms of cell cycle exit and the maintenance in mouse cardiomyocytes, and the roles for regenerative abilities in mouse and newts.2014
Author(s)
Takeuchi, T., Tane, S., Okayama, Ikenishi, A., Amemiya, Y., Myouga, A., Hayashi, T.
Organizer
EMBO Conference The molecular &Cellular Basis of Regeneration & Tissue Repair
Place of Presentation
Sant Feliu de Guixols, Spain
Year and Date
2014-09-06 – 2014-09-10
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[Presentation] Cell cycle exit in cardiomyocytes is initiated by p21Cip1 and p27Kip1, and maintained by two inhibitor systems.2014
Author(s)
Tane, S., Okayama, H., Ikenishi, A., Satoh, Y., Takeuchi, T.
Organizer
日本発生生物学会
Place of Presentation
ウィンク愛知、名古屋市
Year and Date
2014-05-27 – 2014-05-30
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[Presentation] TALEN-mediated genome editing is very useful in Iberian ribbed newts (Pleurodeles waltl), an experimental model animal for regeneration.2014
Author(s)
Hayashi, T., Sakamoto, K., Sakuma, T., Myouga, A., Yokotani, N., Inoue, T., Kawaguchi, E, Agata, K., Yamamoto, T., Takeuchi, T.
Organizer
日本発生生物学会
Place of Presentation
ウィンク愛知、名古屋市
Year and Date
2014-05-27 – 2014-05-30
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