内皮シートのジッパリングにおけるカドヘリンの機能解析

• 研究課題/領域番号: 23K14224
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分44040:形態および構造関連
• 研究機関: 国立研究開発法人国立循環器病研究センター
• 研究代表者: 福本 萌 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 非常勤研究員 (70843390)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2024年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
• キーワード: 発生生物学 / 循環器 / ライブイメージング / 接着分子

研究開始時の研究の概要

申請者はこれまでにゼブラフィッシュ胚の観察から、心臓の内腔を覆う心内膜内皮細胞と大血管の血管内皮細胞が接着することにより心臓と血管が連結することを見出した。心臓の流入路側では心内膜内皮細胞と静脈内皮細胞がそれぞれ細胞シートを形成しており、２つの細胞シートがジッパーを閉じるかのようにシートの端から順番に接着(ジッパリング)する様子を捉えている。この組織化されたジッパリングの分子機構を明らかにするため、内皮シートに特異的に発現する接着因子の探索した結果Cadherin-6が発現していることを明らかにした。そこで本計画ではCadherin-6が内皮シートのジッパリングを如何に制御するのかを解明する。

研究実績の概要

Cadherin-6の機能を理解するため、内在性の　Cadherin-6を　GFP標識し可視化するノックイン系統の樹立を行なった。ジッパリング時における内在性Cadherin-6の挙動をライブイメージングしたところ、Cadherin-6はactin骨格と相互作用しながらダイナミックに局在を変化させている様子が捉えられた。続いて、ジッパリングにおけるCadherin-6の機能を明らかにするため、ノックアウト系統を樹立を行なった。表現型解析を行なったところ、ノックアウト個体でジッパリングが阻害される様子が観察でき、Cadherin-6が内皮細胞のジッパリングに必要な分子である事を示している。これらの成果は、16th European Zebrafish Meeting、 第96回日本生化学会大会、　第46回日本分子生物学会年会にて口頭発表した。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

Cadherin-6のノックアウト系統、Cadherin-6を可視化できるノックイン系統の樹立が完了しており概ね順調であると言える.

今後の研究の推進方策

引き続きCadherin-6の機能の解析を行うとともに、内皮特異的なCadherinとして知られるCadherin-5の機能解析も行う.