| 研究課題/領域番号 |
16KT0071
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
高橋 淑子 京都大学, 理学研究科, 教授 (10183857)
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| 研究期間 (年度) |
2016-07-19 – 2020-03-31
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| キーワード | 血管リモデリング / 血管内皮細胞 / ニワトリ胚 / 数理モデル / ライブイメージング |
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| 研究実績の概要 |
血管ネットワークは、体の隅々まで張り巡らされており、生命活動の根幹的な役割を担う。血管の高次機能やその破綻機構を明らかにするためには、血管形成の仕組みの理解が欠かせない。血管形成の仕組みは、おおむね次の３つのプロセスを経る。①まず、無秩序な構造の原始血管網が作られる。②次に「血管リモデリング」と呼ばれるダイナミックな形態変化が起こり、③結果として組織立った血管パターンが作られる。これら３つの過程のうち、とくに②の血管リモデリングの機構は、ほぼ未解明のまま残されている。本研究では血管リモデリングの理解に向けて、「血流刺激→細胞による感知と応答（細胞移動など）→血管再編成→血流の更なる変化」という、ミクロからマクロまでを繋ぐ一連のメカノセンシング機構を、構成的に解析することを目的としている。
本年度は、血流刺激と細胞による感知・応答との相関を知るために、血流の局所的操作法の開発を行った。モデル動物として用いたニワトリ胚は、初期発生の過程において血管形成やリモデリングが２次元平面上で進行するため、さまざまな実験的操作が可能である。そこで卵黄動脈のリモデリングに注目し、その血流を局所的に停めるために、右側背側大動脈内に粘度の高いグリセロールを注入したところ、右側の卵黄動脈のリモデリングに異常がみられた。これらのことから、血流刺激が血管内皮細胞によって感知されていることが確認された。グリセロール注入法に加えて、レーザーマイクロ照射による血流阻害法も試みている。また、血管内皮細胞が血流刺激をどのようなしくみで感知しているかについて、候補遺伝子群を探索中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
レーザーマイクロ照射による血流阻害法については、すでに先行研究として公表されているだめ、スムーズに行えると期待していた。しかしながら、論文に記載されている方法では、我々が目的としている高解像度の解析ができない可能性が浮上した。照射するターゲットの絞り込みが十分にできないことが考えられる。そこで、さらにターゲットを絞り込むためのよりミクロなレーザー照射装置の作製を余儀なくされた。
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| 今後の研究の推進方策 |
現在制作中のレーザーマイクロ照射装置を用いて、血流阻害解析を進める。また血流刺激を感知する機構について、血管内皮細胞で働く遺伝子群の絞り込みを継続する。さらに、血流を阻害したときの細胞の挙動変化や、その際の遺伝子発現スイッチ機構などについて、さらに解析を進める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
レーザーマイクロ照射による血流阻害法については、すでに先行研究として公表されているだめ、スムーズに行えると期待していた。しかしながら、論文に記載されている方法では、我々が目的としている高解像度の解析ができない可能性が浮上した。照射するターゲットの絞り込みが十分にできないことが考えられる。そこで、さらにターゲットを精度良く絞り込むための、よりミクロなレーザー照射装置の作製を余儀なくされた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
現在制作中の、高精度のレーザーマイクロ照射装置作製に使用する。また高精度レーザーマイクロ照射装置を用いて血流を阻害した際の細胞挙動の変化や、遺伝子発現の変化解析に使用する。
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