| 研究概要 |
1.IGFBP-4による心筋細胞分化誘導機序
我々は問葉系細胞由来の心筋分化誘導因子としてIGFBP-4を単離した。IGFBP-4はWntシグナルを抑制することにより心筋分化誘導を促進することが明らかになった.また,内因性IGFBP-4の心筋分化における機能を明らかにするためにES細胞およびアフリカツメガエルでIGFBP-4をノックダウンしたところ,心筋分化および心臓形成が著明に抑制された.以上の結果からIGFBP-4がin vitro,in vivoの心筋細胞分化に必須の因子であることが明らかになった.
2.心筋細胞分化に働く増殖因子およびその下流シグナル
ES細胞において心筋分化誘導に及ぼすWntの影響を分化過程の初期と後期にわけて解析した.分化初期にはWntは心筋分化を促進し,逆に分化後期ではWntはBMPのシグナルを抑制することにより心筋分化を抑制することが明らかになった.また,BS細胞においてWntシグナルによる心筋分化誘導作用の機序を明らかにする目的で,Wntシグナル活性化と心筋分化をWnt-responsive promoter-GFP遺伝子およびαMHC promoter-RFP遺伝子の導入により同時に可視化することに成功した
3.心臓特異的リン酸化酵素の心臓発生における役割
心筋分化早期に発現する心筋特異的リン酸化酵素ALPK3は,P19CL6細胞で過剰発現すると心筋分化を促進する.ALPK3の機能解析を行うために,ALPK3ノックアウト(KO)マウスを作成した.ALPK3 KOマウスは正常に出生し,心臓発生にも異常は見られなかった.α一kinaseファミリーに属するHeartα-kinase(HAK)との間に機能的重複が存在する可能性が考えられたので,ALPK3 KOマウスとHAK KOマウスを交配し,ダブルノックアウト(DKO)マウスを作成した.DKOマウスも正常に出生し、明らかな異常は認められなかった.したがって,α-kinaseファミリーは心筋発生には必須ではないと考えられた.
|
