細胞-ECM相互作用で作る力の秩序が周期性組織構造を創発する原理の解明

• 研究領域: 力が制御する生体秩序の創発
• 研究課題/領域番号: 25H01804
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 森本 充 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, チームディレクター (70544344)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円); 2025年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
• キーワード: 軟骨細胞 / 細胞外マトリックス / 自己組織化

研究開始時の研究の概要

細胞と細胞外マトリックス(ECM)の相互作用は、器官形成に重要な役割を果たすことが知られている。本研究は、哺乳類の気管における軟骨の繰り返し構造をモデルとし、細胞-ECM相互作用で発生する力の制御が軟骨細胞の自己組織化を誘導する可能性を検証する。申請者は、軟骨前駆細胞に移動能が高い亜集団がいることを発見した。本研究では①マウス遺伝学、②胎児気管ex vivo培養、③多能性幹細胞からの分化誘導とマイクロ加工を使った気管軟骨細胞の動態解析、を統合した研究を実施することで、細胞移動とECM合成-分解のバランスによって周期的な凝集が自己組織化されることを証明する。