ライブイメージングによる血管－神経ワイヤリングの誘導・維持機構の解明

• 研究領域: 血管ー神経ワイヤリングにおける相互依存性の成立機構
• 研究課題/領域番号: 22122003
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 独立行政法人国立循環器病研究センター
• 研究代表者: 望月 直樹 独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 部長 (30311426)
• 研究分担者: 三浦 浩一 国立循環器病研究センター, 研究所, 研究員 (20360349) ; 中嶋 洋行 国立循環器病研究センター, 研究所, 研究員 (10467657) ; 福井 一 国立循環器病研究センター, 研究所, 研究員 (80551506) ; 高野 晴子 国立循環器病研究センター, 研究所, 研究員 (40532891)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 118,040千円 (直接経費: 90,800千円、間接経費: 27,240千円); 2014年度: 21,710千円 (直接経費: 16,700千円、間接経費: 5,010千円); 2013年度: 22,750千円 (直接経費: 17,500千円、間接経費: 5,250千円); 2012年度: 24,830千円 (直接経費: 19,100千円、間接経費: 5,730千円); 2011年度: 25,740千円 (直接経費: 19,800千円、間接経費: 5,940千円); 2010年度: 23,010千円 (直接経費: 17,700千円、間接経費: 5,310千円)
• キーワード: イメージング / 血管 / 神経 / 伴走 / ゼブラフィッシュ / 交感神経 / 脂肪 / ワイヤリング / VEGF

研究成果の概要

生体機能の調節系には、神経系と血管系が存在する。両者ともに、解剖学的には中枢から抹消に至り、また抹消から中枢に向かうシステムとなっている。生体内で神経と血管が併走していることに生命の意義を見出しその併走メカニズムを探ることを本研究の目的とした。
ゼブラフィッシュの神経系と血管系を同時に可視化することにより、発生時に両者が併走する部位を明らかにした。また、血管が神経を誘導して両者が併走するメカニズムを突き止めた。

研究成果

• [雑誌論文] Recent advances in understanding of cardiovascular development by imaging of zebrafish. (2015)
  • 著者名/発表者名: Fukuhara S, Fukui H, Wakayama Y, Ando K, Nakajima H, Mochizuki N.
  • 雑誌名: Dev Growth Differ. 巻: 未定 号: 4 ページ: 109-122
  • DOI: 10.1111/dgd.12210
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] β-Catenin-dependent transcription is central to Bmp-mediated formation of venous vessels. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kashiwada T, Fukuhara S (Co-corresponding author), Terai K, Tanaka T, Wakayama Y, Ando K, Nakajima H, Fukui H, Yuge S, Saito Y, Gemma A, Mochizuki N.
  • 雑誌名: Development 巻: 142 ページ: 497-509
  • DOI: 10.1242/dev.115576
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Visualizing the cell-cycle progression of endothelial cells in zebrafish. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fukuhara S (Co-corresponding author), Zhang J, Yuge S, Ando K, Wakayama Y, Sakaue-Sawano A, Miyawaki A, Mochizuki N.
  • 雑誌名: Dev. Biol. 巻: 393 号: 1 ページ: 10-23
  • DOI: 10.1016/j.ydbio.2014.06.015
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The parallel growth of motoneuron axons with the dorsal aorta depends on Vegfc/Vegfr3 signaling in zebrafish. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kwon HB, Fukuhara S, Asakawa K, Ando K, Kashiwada T, Kawakami K, Hibi M, Kwon YG, Kim KW, Alitalo K, Mochizuki N.
  • 雑誌名: Development 巻: 140 ページ: 4081-4090
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rap1 potentiates endothelial cell junctions by spatially controlling myosin II activity and actin organization. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ando K, Fukuhara S, Moriya T, Obara Y, Nakahata N, Mochizuki N.
  • 雑誌名: J Cell Biol. 巻: 202 ページ: 901-916
  • 査読あり
• [雑誌論文] Angiopoietin-1 Guides Directional Angiogenesis Through Integrin αvβ5 Signaling for Recovery of Ischemic Retinopathy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Lee J, Kim KE, Choi DK, Jang JY, Jung JJ, Kiyonari H, Shioi G, Chang W, Suda T, Mochizuki N, Nakaoka Y, Komuro I, Yoo OJ, Koh GY
  • 雑誌名: Sci Transl Med. 巻: 18
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of EphA2-mediated tyrosine phosphorylation of Shp2 in Shp2-regulated activation of extracellular signal-regulated kinase (2013)
  • 著者名/発表者名: Miura, K.
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 32 号: 45 ページ: 5292-5301
  • DOI: 10.1038/onc.2012.571
  • 査読あり
• [雑誌論文] The sphingosine-1-phosphate transporter Spns2 expressed on endothelial cells regulates lymphocyte trafficking in mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Fukuhara S, Simmons S, Kawamura S, Inoue A,Tokudome T, Sunden Y, Arai Y, Moriwaki K, Ishida J, Uemura A, Kiyonari H, Abe T, Fukamizu A, Hirashima M, Sawa H, Aoki J, Ishii M, Mochizuki N
  • 雑誌名: J. Clin. Invest. 巻: 122 ページ: 1416-1426
  • 査読あり
• [雑誌論文] EphrinA/EphA signal facilitates insulin-like growth factor-I-induced myogenie differentiation through suppression of the Ras/extracellular signal-regulated kinase 1/2 cascade in myoblast cell lines (2011)
  • 著者名/発表者名: Minami M
  • 雑誌名: Mol.Biol.Cell 巻: 22 ページ: 3508-3519
  • 査読あり
• [雑誌論文] Angiopoietin-1/Tie2 Signal Augments Basal Notch Signal Controlling Vascular Quiescence by Inducing Delta-Like 4 Expression through AKT-mediated Activation of {beta}-Catenin (2011)
  • 著者名/発表者名: Zhang J
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 巻: 286 ページ: 8055-8066
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calpain protects the heart from hemodynamic stress (2011)
  • 著者名/発表者名: Taneike M
  • 雑誌名: J Biol.Chem. 巻: 286 ページ: 32170-32177
  • 査読あり
• [雑誌論文] Docking Protein Gab1 Is an Essential Component of Postnatal Angiogenesis After Ischemia via HGF/c-Met Signaling (2011)
  • 著者名/発表者名: Shioyama W
  • 雑誌名: Circ.Res. 巻: 108 ページ: 664-675
  • 査読あり
• [雑誌論文] AMPK controls the speed of microtubule polymerization and directional cell migration through CLIP-170 phosphorylation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakano A
  • 雑誌名: Nat.Cell Biol 巻: 12 ページ: 583-590
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vascular Endothelial-Cadherin Stabilizes at Cell-Cell Junctions by Anchoring to Circumferential Actin Bundles through α- and β-Catenins in Cyclic AMP-Epac-Rap1 Signal-activated Endothelial Cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Noda K
  • 雑誌名: Mol.Biol.Cell 巻: 21 ページ: 584-596
  • 査読あり
• [雑誌論文] EphrinA1-EphA2 signal induces compaction and polarization of MDCK cells by inactivating ezrin through negative regulation of RhoA (2001)
  • 著者名/発表者名: Wakayama Y
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 巻: 286 ページ: 44243-44253
  • 査読あり
• [学会発表] In vivo imaging of YAP dynamics in zebrafish vascular development (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Nakajima, Sigetomo Fukuhara, Naoki Mochizuki
  • 学会等名: The 18th International Vascular Biology Meeting （IVBM2014）
  • 発表場所: 京都メッセ
  • 年月日: 2014-04-14 – 2014-04-17
• [学会発表] A small GTPase Rap1 potentiates vascular endothelial barrier function through actin rearrangement by spatially controlling the myosin II activity (2014)
  • 著者名/発表者名: Koji Ando, Shigetomo Fukuhara, Takahiro Moriya, Naoki Mochizuki
  • 学会等名: The 18th International Vascular Biology Meeting （IVBM2014）
  • 発表場所: 京都メッセ
  • 年月日: 2014-04-14 – 2014-04-17
• [学会発表] イメージングによる心臓・血管発生メカニズムの解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 望月直樹
  • 学会等名: 第９０回日本生理学会大会
  • 発表場所: タワーホール船堀、東京
  • 年月日: 2013-03-27
  • 招待講演
• [学会発表] in vivo imaging of signal transduction pathways involved in angiogenesis (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigetomo Fukuhara (Naoki Mochizuki)
  • 学会等名: The 20th annual meeting of the Japanese vascular biology and medicine organization
  • 発表場所: Awagin hall, Tokushima
  • 年月日: 2012-12-05
  • 招待講演
• [学会発表] Functions of Spns2 a sphingosine 1-phosphate transporter, in zebra fish and mammals (2011)
  • 著者名/発表者名: 望月直樹
  • 学会等名: The second pacific symposium on vascular Biology
  • 発表場所: Korea
  • 年月日: 2011-11-01
• [学会発表] Imaging of cardiovasvular cells entering into cell cycle to dissect thesignaling n vascular quiescenceand cardiac regeneration (2011)
  • 著者名/発表者名: 望月直樹
  • 学会等名: The 8^<th> International Duodecim Symposium "Endothelial growth factors in cancer and cardiovascular diseases"
  • 発表場所: Finland
  • 年月日: 2011-06-10
• [学会発表] Angiopoietin-1/Tie2-mediated vascular maturation and quiescence are reregulate by Dll4-Notch signaling (2010)
  • 著者名/発表者名: Naoki Mochizuki
  • 学会等名: Kloster Seeon Angiogenesis Meeting 2010
  • 発表場所: Kloster Seeon, Germany
• [学会発表] ゼブラフィッシュを用いた新たな心筋細胞増殖機構の解明
  • 著者名/発表者名: 望月直樹
  • 学会等名: 第３６回分子生物学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 招待講演
• [学会発表] In vivo imaging技術の進歩
  • 著者名/発表者名: Naoki Mochizuki
  • 学会等名: 第５３回日本呼吸器学会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム
  • 招待講演
• [備考] 国立循環器病研究センター研究所細胞生物学部、大阪大学医学系研究科連携大学院循環微小画像医学講座
  • URL: http://plaza.umin.ac.jp/ncvc/
• [備考] 独立行政法人国立循環器病研究センタ―研究所細胞生物学部
  • URL: http://plaza.umin.ac.jp/ncvc/
• [備考]
  • URL: http://plaza.umin.ac.jp/ncvc/
• [産業財産権] 心筋細胞増殖誘導剤及びこれを含有する心筋梗塞治療用医薬組成物、並びに心筋細胞の製造方法 (2013)
  • 発明者名: 望月直樹
  • 権利者名: 独立行政法人 国立循環器病研究センター、他
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2013-198591
  • 出願年月日: 2013-09-25
• [産業財産権] スフィンゴシン1-リン酸トランスポーターの新規機能 (2011)
  • 発明者名: 望月直樹
  • 権利者名: 国立循環器病研究センター
  • 産業財産権番号: 2011-198886
  • 出願年月日: 2011-09-12