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集団細胞運動における細胞接着の可塑性の制御と役割

研究課題

研究課題/領域番号 19K06640
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分44010:細胞生物学関連
研究機関九州大学

研究代表者

松沢 健司  九州大学, 理学研究院, 講師 (30778668)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード上皮細胞接着 / 上皮細胞 / 細胞間コミュニケーション / 細胞骨格 / 集団細胞運動 / シグナル伝達
研究開始時の研究の概要

上皮細胞が接着を維持しながら運動する様式を集団細胞運動と呼ぶ。集団細胞運動は、正常発生過程のみならず、がん細胞の浸潤・転移の過程でも観察され。個々の細胞が自由に運動する場合と異なり、細胞集団が効率良く運動するためには、集団を形成する細胞が運動の方向性やスピードを協調させる必要がある。本研究提案では、張力依存的に起こるAJの構成要素のリモデリングと細胞内生化学的シグナ ル(RhoAやERKの活性および細胞内Caイオンの変化)の間に存在するブラックボックスについて、最新の近位プロテオミクス技術およびイメージング技術を駆使し、集団細胞運動の全容解明を目指す。

研究成果の概要

上皮組織は、組織を構成する細胞の伸縮を制御することで、発生やその恒常性維持における完全性を保ち、生体内部を外部環境から密閉することができる。また、創傷治癒における集団細胞運動のように、組織を構成する上皮細胞の固有の収縮力を動的に調節することで、組織の完全性を環境応答的に維持する。本研究プロジェクトでは、上皮細胞接着複合体の可塑性を通して個々の細胞が収縮力を調節する仕組みに着目し、上皮細胞シートの恒常性維持に寄与するメカニズムを解明している。

研究成果の学術的意義や社会的意義

上皮細胞間の張力の均衡は、上皮細胞シートの恒常性に必須である。このような細胞同士の間に生じる機械的な張力を介した情報伝達は、上皮細胞の増殖や運動を制御する重要な役割を担うことが近年明らかになっており、今回の成果は、上皮細胞の異常によって生じる癌の病態解明にもつながることが期待される。また、上皮細胞シートの恒常性の破綻は、アトピー性皮膚炎や炎症性腸疾患などの慢性炎症を引き起こすことが明らかになっており、今回の発見は慢性炎症疾患に対する新たな予防法や治療法を開発する上で基礎となる知見である。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2022 2021 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Tricellulin secures the epithelial barrier at tricellular junctions by interacting with actomyosin2022

    • 著者名/発表者名
      Cho Yuma、Haraguchi Daichi、Shigetomi Kenta、Matsuzawa Kenji、Uchida Seiichi、Ikenouchi Junichi
    • 雑誌名

      Journal of Cell Biology

      巻: 221 号: 4

    • DOI

      10.1083/jcb.202009037

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] mTORC2 suppresses cell death induced by hypo-osmotic stress by promoting sphingomyelin transport2022

    • 著者名/発表者名
      Ono Yumiko、Matsuzawa Kenji、Ikenouchi Junichi
    • 雑誌名

      Journal of Cell Biology

      巻: 221 号: 4

    • DOI

      10.1083/jcb.202106160

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] MAGIs regulate aPKC to enable balanced distribution of intercellular tension for epithelial sheet homeostasis2021

    • 著者名/発表者名
      Matsuzawa Kenji、Ohga Hayato、Shigetomi Kenta、Shiiya Tomohiro、Hirashima Masanori、Ikenouchi Junichi
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 4 号: 1 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1038/s42003-021-01874-z

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] STIM-Orai1 signaling regulates fluidity of cytoplasm during membrane blebbing2021

    • 著者名/発表者名
      Aoki Kana、Harada Shota、Kawaji Keita、Matsuzawa Kenji、Uchida Seiichi、Ikenouchi Junichi
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 12 号: 1 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1038/s41467-020-20826-5

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Epithelial adhesions modulate junctional contractility to control cell shape change2021

    • 著者名/発表者名
      Kenji Matsuzawa
    • 学会等名
      The 51st NIPS International Symposium -Frontiers in Epithelial Cell Biology-
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] MAGI-ASPPを介した細胞の収縮力調節による上皮細胞シートの恒常性維持機構2021

    • 著者名/発表者名
      松沢健司、池ノ内順一
    • 学会等名
      第73回日本細胞生物学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 上皮細胞極性の形成における接着タンパク質ZOとafadinの相乗的作用の解析2019

    • 著者名/発表者名
      松沢健司、大賀隼人、池ノ内順一
    • 学会等名
      第42回分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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