| 研究課題/領域番号 |
14571531
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
産婦人科学
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| 研究機関 | 旭川医科大学 |
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研究代表者 |
田熊 直之 旭川医科大学, 医学部, 助教授 (10312464)
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| 研究分担者 |
山下 剛 旭川医科大学, 医学部, 講師 (30271787)
千石 一雄 旭川医科大学, 医学部, 教授 (30163124)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| キーワード | SHH / BMP4 / FGF8 / Lhx3 / Lhx4 / Isl1 / oral ectoderm / Rathke's pouch |
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| 研究概要 |
本研究は哺乳動物において、oral ectoderm(ラトケ嚢原基)にシグナル分子を作用させることにより予想される転写因子群の発現を誘導し、下垂体前葉ホルモン分泌細胞を作成する事を目的とした。現在までに以下の事が明らかになった。
1.マウス系統及びマウスのGenetic Background : CD1とB6を交雑することにより若干(E : Emryonic dayで0.5日)のoral ectodermの分化発生時間の早期化が生じたが、Embryonic dayは発生学上のsomite numbersで統一した。
2.培養条件:発生初期の下垂体前葉原基は、神経組織とみなした培養条件(培養液など)が適していた。
3.oral ectodermからラトケ嚢原基への誘導において、以前、我々が明らかにした間脳からの必須誘導因子であるBMP4およびFGF8以外にoral ectoderm自体からの自律的な誘導因子の発現が不可欠と考えられ、SHH (Sonic hedgehog)が、パラクライン的にその作用下流と考えられる転写因子Isl-1を発現させることにより、ラトケ嚢が分化していくと推定した(SHHを作用させることによりautomaticにIsl-1は発現する)。しかしながら、SHH,BMP4およびFGF8の誘導分子をいかなる条件で作用させてもoral ectoderm単独培養ではE11.5相当のラトケ嚢までの自立的な分化誘導は困難であり、E11.5でアポトーシスを引き起こした。このことは、さらなる他の誘導分子が必要である可能性があり、近接している腹側間脳と共培養を行ったところE12.5相当のラトケ嚢まで分化した。またIsl-1が十分発現した以降の分化したラトケ嚢(E11.5)においては、転写因子Lhx3及びLhx4の発現が確認された。(E12.5以降の中期の発生は、J.Ericsonらが体外培養実験に成功しており、さらにE13.5以降より最終分化に必要とされる転写因子Pit1に関しては、K.Sharmaらが検討している。)
発生初期に腹側間脳に発現が認められる候補誘導分子はさらにWNT5AとFGF10が最近確認されている。しかしながら、我々の検討においてin vitroでは、それでも充分な分化はしなかった。このことより最も重要なのは、SHHとBMP4の一過性の発現およびその後のすみやかな消失が必須であることが推定され、実際に他の研究者もこれらの誘導分子のinhibitorsに着目しつつある。今後in vitroの系においてもそこを解明する必要があると考える。最近、inhibitorsの候補にBMP2やnogginなどが挙げられており、現在我々もin vitroで検討中である。
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