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赤血球ー血管内皮細胞の相互作用に基づいた血液循環の成立機構を解明する

公募研究

研究領域動く細胞と場のクロストークによる秩序の生成
研究課題/領域番号 23111513
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
研究機関京都大学

研究代表者

飯田 敦夫  京都大学, 再生医科学研究所, 助教 (90437278)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
2012年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2011年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
キーワード血管 / 血球 / 接着因子 / ゼブラフィッシュ / 蛍光イメージング / 細胞間相互作用 / ライブイメージング / 細胞接着 / 増殖因子
研究実績の概要

本研究課題はゼブラフィッシュをモデルとして、初期血管形成における一次造血赤芽球の役割を明らかにする目的で実施した。一次造血赤芽球と血管内皮細胞は隣接して移動・分化し、脈管系とその内部を循環する赤血球へと分化する。2011年度までに赤芽球で発現するインテグリン接着因子の機能が、隣接して進行する血管形成に重要であることを発見していた。それに加え2012年度は、赤芽球で発現して血管形成に作用する膜型プロテアーゼADAM因子を見いだした。これらの因子は赤芽球特異的に機能抑制すると血管形成に異常が生じたことから、赤芽球-血管内皮細胞の細胞間相互作用が重要であることが示唆された。
ゼブラフィッシュにおける最初の血管形成は「(1)背側大動脈の形成」「(2)腹側へ向けた内皮細胞の出芽・移動」「(3)後主静脈の形成」の順で進行する。トランスジェニックゼブラフィッシュを用いた蛍光組織観察により、インテグリン機能阻害は動脈形成にも異常が生じることから(1)より以前で作用しており、ADAM機能阻害は動脈形成後の細胞移動および管形成に異常を生じることから(2)と(3)の中間に作用点があることが示唆された。このことからインテグリンとADAMは、それぞれの異なる時間的制御で赤芽球-血管内皮細胞の相互作用に寄与していると考えている。
具体的な作用機序としては、インテグリンは赤芽球と血管内皮細胞間の細胞接着を形成し、お互いを足場とした細胞移動に寄与していることが考えられる。ADAMはこれらの接着の解除、もしくは膜型成長因子の細胞外切断などに関わっていると考えられる。ADAMについては哺乳類オーソログを用いた生化学的解析の先行研究を参考とし、接着因子をより有力な候補として検証を行なってる。各々の因子の分子メカニズムを明らかにした時点で論文発表を行なう予定である。

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2012 2011

すべて 学会発表 (9件) (うち招待講演 1件)

  • [学会発表] Vascular formation requires crosstalks between endothelial cells and primitive erythroblasts at the early stage of their development.2012

    • 著者名/発表者名
      Iida A
    • 学会等名
      第7回研究所ネットワーク国際シンポジウム
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2012-06-14
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Vascular formation requires crosstalks between endothelial cells and primitive erythroblasts at the early stage of their development.2012

    • 著者名/発表者名
      Iida A
    • 学会等名
      Joint Meeting of The 45th JSDB The 64th JSCB
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2012-05-28
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Primitive erythroblasts control a timing for blood vessel sprouting in zebrafish development2011

    • 著者名/発表者名
      Iida A, et al
    • 学会等名
      第34回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2011-12-13
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Roles of ADAM10/kuzbanian in vasculogenesis of zebrafish2011

    • 著者名/発表者名
      Tomosawa A, Iida A, et al
    • 学会等名
      第34回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2011-12-13
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] A novel erythroblast-mediated angeniogenic regulation in zebrafish2011

    • 著者名/発表者名
      Iida A, et al
    • 学会等名
      第17回小型魚類研究会
    • 発表場所
      静岡
    • 年月日
      2011-09-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ADAM10 regulates the posterior cardinal vein formation in zebrafish2011

    • 著者名/発表者名
      Tomosawa A, Iida A, et al
    • 学会等名
      第17回小型魚類研究会
    • 発表場所
      静岡
    • 年月日
      2011-09-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Metalloprotease-Dependent Onset of Blood Circulation In Zebrafish2011

    • 著者名/発表者名
      Iida A, et al
    • 学会等名
      7th Aso International meeting
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2011-06-30
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Live imaging of cytoskeletal behaviors at the onset of blood circulation in zebrafish2011

    • 著者名/発表者名
      Iida A, et al
    • 学会等名
      第63回日本細胞生物学会
    • 発表場所
      北海道
    • 年月日
      2011-06-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Release of blood-vessel adhesion regulates both blood circulation start and angiogenesis in zebrafish2011

    • 著者名/発表者名
      Atsuo Iida
    • 学会等名
      第44回発生生物学会年会
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      2011-05-18
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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