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毛細血管の有窓形成を調節する細胞外マトリクス分子の同定と制御メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K07257
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48010:解剖学関連
研究機関帝京大学

研究代表者

中倉 敬  帝京大学, 医学部, 講師 (60568658)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード有窓型毛細血管 / 窓 / 基底膜 / 下垂体 / 細胞外マトリックス / フィブロネクチン / インテグリン / 毛細血管 / 細胞外マトリクス
研究開始時の研究の概要

毛細血管は内皮細胞からなる管腔の外周を基底膜が裏打ちするシンプルな構造であり、物質交換の場として機能する。とりわけ、物質交換が盛んな内分泌器官などに分布する有窓型毛細血管の壁には“窓”が存在し、物質の移動路として働く。また、基底膜は多様な細胞外マトリクス分子からなり、その分子構成は血管型ごとで異なることから、基底膜を構成する分子が窓の形成に関わることが予想される。
本課題では、内分泌器官の中枢である下垂体に焦点を当て、そこに分布する有窓型毛細血管に特徴的に発現する細胞外マトリクス分子に着目し、窓の形成における役割とその調節機序を明らかにする。

研究成果の概要

物質交換が盛んな内分泌器官や小腸などの組織には、血管壁に窓が開口する有窓型毛細血管が分布している。ホルモンや栄養素などの移動路として機能する窓は直径約70 nm程度のトンネル構造であり、集まることで篩板を形成している。
本研究課題では、はじめにラット下垂体前葉の有窓型内皮細胞新規培養法を確立した。次に、フィブロネクチンがインテグリンα5β1を介して微小管を制御し、窓を覆う隔膜の構成タンパク質PLVAPの細胞内輸送を調節していることを明らかにした。さらに、アクチン系に着目した研究を展開することで、ダイナミンとアクチンが協調的に機能し、窓の形成を抑制的に調節していることを見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

有窓型毛細血管は下垂体や小腸といった正常組織のほか、がん組織にも分布することが知られる。本課題の遂行で得た研究成果は、毛細血管の有窓性調節における細胞外マトリックスやエンドサイトーシス調節分子との関係性および重要性を示す新知見であるとともに、今後これらの分子に着目した研究をさらに発展させることで、有窓性調節の分子機序の全貌解明のみならず、新しいがん治療戦略への応用も展望できる可能性を秘めている。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 14件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Regulation of fenestra formation via actin-dynamin2 interaction in rat pituitary endothelial cells2022

    • 著者名/発表者名
      Nakakura T, Tanaka H, Suzuki T
    • 雑誌名

      Cell Tissue Res.

      巻: 390 号: 3 ページ: 441

    • DOI

      10.1007/s00441-022-03685-y

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Differentiation of stem progenitor CD9/SOX2-positive cells is promoted with increased prolactin-producing and endothelial cells in the pituitary2022

    • 著者名/発表者名
      HORIGUCHI Kotaro、FUJIWARA Ken、TSUKADA Takehiro、NAKAKURA Takashi、YOSHIDA Saishu、HASEGAWA Rumi、TAKIGAMI Shu
    • 雑誌名

      Journal of Reproduction and Development

      巻: 68 号: 4 ページ: 278-286

    • DOI

      10.1262/jrd.2022-047

    • ISSN
      0916-8818, 1348-4400
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The multiciliated cells in Rathke’s cleft express CYP26A1 and respond to retinoic acid in the pituitary2022

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi K, Fujiwara K, Tsukada T, Nakakura T, Yoshida S, Hasegawa R, Takigami S
    • 雑誌名

      Cell Tissue Res.

      巻: 388 号: 3 ページ: 583

    • DOI

      10.1007/s00441-022-03614-z

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Resolvin E3 ameliorates high-fat diet-induced insulin resistance via the phosphatidylinositol-3-kinase/Akt signaling pathway in adipocytes2022

    • 著者名/発表者名
      Shimizu Tomohiko、Saito Tsugumichi、Aoki‐Saito Haruka、Okada Shuichi、Ikeda Hiroyuki、Nakakura Takashi、Fukuda Hayato、Arai Syota、Fujiwara Kouichi、Nakajima Yasuyo、Horiguchi Kazuhiro、Yamada Sayaka、Ishida Emi、Hisada Takeshi、Shuto Satoshi、Yamada Masanobu
    • 雑誌名

      The FASEB Journal

      巻: 36 号: 3

    • DOI

      10.1096/fj.202100053r

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] CD9-positive cells in the intermediate lobe migrate into the anterior lobe to supply endocrine cells2021

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi K, Fujiwara K, Tsukada T, Nakakura T, Yoshida S, Hasegawa R, Takigami S, Ohsako S
    • 雑誌名

      Histochem Cell Biol.

      巻: 156 号: 4 ページ: 301

    • DOI

      10.1007/s00418-021-02009-5

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] CD9-positive cells in the intermediate lobe of the pituitary gland are important supplier for prolactin-producing cells in the anterior lobe2021

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi K, Fujiwara K, Takeda Y, Nakakura T, Tsukada T, Yoshida S, Hasegawa R, Takigami S, Ohsako S
    • 雑誌名

      Cell Tissue Res.

      巻: 385 号: 3 ページ: 713

    • DOI

      10.1007/s00441-021-03460-5

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cluster of differentiation (CD) 9-positive mouse pituitary cells are adult stem/progenitor cells2021

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi K, Yoshida S, Tsukada T, Fujiwara K, Nakakura T, Hasegawa R, Takigami S, Ohsako S
    • 雑誌名

      Histochem Cell Biol

      巻: 155 号: 3 ページ: 391

    • DOI

      10.1007/s00418-020-01943-0

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Fibronectin-integrin signaling regulates PLVAP localization at endothelial fenestrae by microtubule stabilization2021

    • 著者名/発表者名
      Nakakura T, Suzuki T, Horiguchi K, Tanaka H, Arisawa K, Miyashita T, Nekooki-Machida Y, Hagiwara H
    • 雑誌名

      Cell Tissue Res.

      巻: 384 号: 2 ページ: 449

    • DOI

      10.1007/s00441-020-03326-2

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 下垂体内皮細胞におけるフィブロネクチン‐インテグリンシグナル系の役割‐微小管を介した孔へのPLVAP輸送調節‐2021

    • 著者名/発表者名
      中倉敬
    • 雑誌名

      比較内分泌学

      巻: 47 ページ: 55-57

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fibronectin is essential for formation of fenestrae in endothelial cells of the fenestrated capillary2021

    • 著者名/発表者名
      Takashi Nakakura, Yoshiharu Deguchi, et al.
    • 雑誌名

      Cell Tissue Res.

      巻: 383 号: 2 ページ: 823

    • DOI

      10.1007/s00441-020-03273-y

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression and functions of cluster of differentiation 9 and 81 in rat mammary epithelial cells2020

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi K, Yoshida S, Tsukada T, Fujiwara K, Nakakura T, Hasegawa R, Takigami S, Ohsako S
    • 雑誌名

      Journal of Reproduction and Development

      巻: 66 号: 6 ページ: 515-522

    • DOI

      10.1262/jrd.2020-082

    • NAID

      130007958769

    • ISSN
      0916-8818, 1348-4400
    • 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] Elevated blood pressure in high-fat diet-exposed low birthweight rat offspring is most likely caused by elevated glucocorticoid levels due to abnormal pituitary negative feedback2020

    • 著者名/発表者名
      Nemoto T, Nakakura T, Kakinuma Y
    • 雑誌名

      PloS one

      巻: 15 号: 8 August ページ: e0238223-e0238223

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0238223

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The novel ciliogenesis regulator dyrk2 governs hedgehog signaling during mouse embryogenesis2020

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Y, Aoki K, Fujiwara K, Nakakura T, Kawamura A, Yamada K, Ono M, Yogosawa S, Yoshida K
    • 雑誌名

      eLife.

      巻: 9 ページ: 1

    • DOI

      10.7554/elife.57381

    • 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] Resolvin E3 attenuates allergic airway inflammation via the interleukin-23-interleukin-17A pathway2019

    • 著者名/発表者名
      Sato M, Aoki-Saito H, Fukuda H, Ikeda H, Koga Y, Yatomi M, Tsurumaki H, Maeno T, Saito T, Nakakura T, Mori T, Yanagawa M, Abe M, Sako Y, Dobashi K, Ishizuka T, Yamada M, Shuto S, Hisada T.
    • 雑誌名

      FASEB J.

      巻: 33 号: 11 ページ: 12750

    • DOI

      10.1096/fj.201900283r

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 下垂体内皮細胞の有窓性調節におけるアクチン-ダイナミン系の機能2023

    • 著者名/発表者名
      中倉敬,田中秀幸,鈴木健史
    • 学会等名
      第128回 日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 下垂体門脈系の構築を調節する分子機序2022

    • 著者名/発表者名
      中倉敬
    • 学会等名
      日本動物学会 第93回早稲田大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 下垂体内皮細胞の有窓性調節におけるアクチンフィラメントの役割2022

    • 著者名/発表者名
      中倉敬,田中秀幸,鈴木健史
    • 学会等名
      第48回日本神経内分泌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 下垂体の毛細血管に必須な「孔」の構築機序2021

    • 著者名/発表者名
      中倉敬
    • 学会等名
      第94回日本内分泌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 下垂体有窓型内皮細胞におけるフィブロネクチン‐インテグリン系の役割.2021

    • 著者名/発表者名
      中倉敬,田中秀幸,鈴木健史,萩原治夫
    • 学会等名
      第47回日本神経内分泌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 下垂体前葉の機能を調節する血管系の構築機序2021

    • 著者名/発表者名
      中倉敬
    • 学会等名
      第126回 日本解剖学会総会・全国学術集会・第98回 日本生理学会大会合同大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ラット下垂体に存在する運動線毛保有細胞の分子形態学的性質.2020

    • 著者名/発表者名
      中倉敬,鈴木健史,堀口幸太郎,藤原研,塚田岳大,萩原治夫
    • 学会等名
      第93回 日本内分泌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ラット下垂体前葉を対象にした有窓型内皮細胞の単離法の確立と培養条件の検討2020

    • 著者名/発表者名
      中倉敬、鈴木健史、萩原治夫
    • 学会等名
      第125回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ラット下垂体前葉に分布する有窓型内皮細胞の単離と培養系の確立2019

    • 著者名/発表者名
      中倉敬、鈴木健史、萩原治夫
    • 学会等名
      第44回日本比較内分泌学会およびシンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ラット下垂体前葉からの有窓型内皮細胞の単離と培養条件の検討2019

    • 著者名/発表者名
      中倉敬、鈴木健史、萩原治夫
    • 学会等名
      第46回日本神経内分泌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] The endocrinal signal transduction systems in the mouse corticotroph cell line AtT20 cells are finely tuned by the α-tubulin acetylation of microtubules.2019

    • 著者名/発表者名
      Nakakura T, Suzuki T, Hagiwara H.
    • 学会等名
      The 19th Congress of the International Federation of Associations of Anatomists (IFAA 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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