研究課題
挑戦的研究(萌芽)
血管新生は、既存の血管から血管枝が出芽・伸長し新たな血管網を構築する現象であり、生体システムの形成・維持・破綻と密接に関連する。申請者らはこれまで、ゼブラフィッシュを用いた蛍光イメージングにより、「創傷治癒における血管新生では、内腔圧が血管伸長を負に制御していること」、一方、「腎臓の糸球体発生における血管新生では、内腔圧が血管伸長を正に制御していること」を発見した。これら発見は、“生体において内腔圧は状況によって血管新生を真逆に制御している”ことを示す重要な知見である。本研究では、内腔圧が血管新生を正・負に制御する機構とその生物学的意義を解明し、血管新生制御機構に関する新たな概念を提唱する。
ゼブラフィッシュを用いた蛍光イメージングにより、創傷治癒過程の血管新生では、血流に対して下流側の損傷血管が伸長するのに対し、上流の損傷血管は、血流に起因する内腔圧により伸長しないことを発見した。その原因として、血流に起因する内腔圧が上流損傷血管を拡張し、内皮細胞に伸展刺激を負荷することで、アクチン重合を阻害し、細胞遊走・血管伸長を抑制することを見出した。一方、前腎糸球体の毛細血管網の形成過程において、血流は、血管構造を安定化するとともに、血液の濾過を介して糸球体の形態形成を制御していることを明らかにした。
血管新生は、生体恒常性維持に寄与する一方、様々な病気と関連しています。本研究により、損傷を受けた組織が修復する際に起こる血管新生の新たなメカニズムが明らかになりました。本発見は、傷の治りが遅延する疾患や虚血性疾患の新たな治療法の開発に貢献することが期待されます。また、本研究では、血液の濾過機能を有する糸球体の中に血管ができるメカニズムを研究し、血流の重要性を明らかにしました。本発見は、iPS細胞から機能的な糸球体を作り出す方法の開発に貢献することが期待されます。
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Nature Communications
巻: In press
Kidney360
Biochem Biophys Res Commun.
巻: 12 ページ: 16-23
10.1016/j.bbrc.2022.03.054
STAR Protoc.
巻: 3 号: 1 ページ: 101127-101127
10.1016/j.xpro.2022.101127
eLife
巻: 11
10.7554/elife.74094
Cell Reports
巻: 36 号: 2 ページ: 109380-109380
10.1016/j.celrep.2021.109380
iScience
巻: 24 号: 11 ページ: 103254-103254
10.1016/j.isci.2021.103254
STAR Protocols
巻: 2 号: 2 ページ: 100428-100428
10.1016/j.xpro.2021.100428
Plast. Reconstr. Surg.
巻: 148 号: 1 ページ: 89-99
10.1097/prs.0000000000008039
Dev. Biol.
巻: 479 ページ: 011-22
10.1016/j.ydbio.2021.06.010
巻: -
薬学雑誌
巻: 140 号: 4 ページ: 513-519
10.1248/yakushi.19-00221-2
130007824847
EMBO J.
巻: 39 号: 12
10.15252/embj.2019102930
生体の科学
巻: 38 ページ: 142-147
40022329272
Development
巻: 147 号: 1 ページ: 181040-181040
10.1242/dev.181040
EMBO J
Developmental Cell
巻: 印刷中 号: 5 ページ: 1-16
10.1016/j.devcel.2019.03.023
Angiogenesis
巻: 印刷中 号: 2 ページ: 341-354
10.1007/s10456-018-09660-y
巻: 51 号: 3 ページ: 374-386.e5
10.1016/j.devcel.2019.08.019
巻: 146 ページ: 165589-165589
10.1242/dev.165589
巻: 8
10.7554/elife.41239
http://www.nmsbyoutai.com/
