研究実績の概要 |
血管内皮細胞の分化や増殖に比べ、血管伸張の分子機構には不明な点が多い。本研究では、血管伸張に関与するmTORC2の下流シグナルを明らかにすることで、血管形態の調節メカニズムの解明を目指す。 血管形成に重要な役割を持つ転写因子Foxo1を欠損したES細胞から分化した血管内皮細胞は、VEGFの刺激を受けても血管様伸張を示さない。申請者は、伸張機能が消失したFoxo1欠損血管内皮細胞の血管形態異常を、mTORC1の阻害によるmTORC2の活性化で回復できることを報告した(Tsuji-Tamura K et al. J Cell Sci.vol 129, p1165-1178, 2016)。また、株化血管内皮細胞を用いた解析によって、mTORC1/2阻害剤KU0063794の投与が微小管分布の異常を誘導し、細胞形態を変化させる一方、mTORC1阻害剤everolimusは影響しないことを明らかにした。mTORC2はPKCaの調節を介してアクチン制御に働くことが報告されているが、微小管における機能は明らかではない。しかし、これらの結果から、mTORC2は、これまで知られていたアクチン制御だけでなく、微小管構造の調節にも関与している可能性が示された(Tsuji-Tamura K et al. BBRC. vol 497, p326-331, 2018)。そこで、mTORC1とmTORC2の血管内皮細胞での機能の詳細を明らかにするために、2種類の血管内皮細胞株を用いてCRISPR-Cas9ゲノム編集システムによるmTORC1とmTORC2の特異的サブユニットについてシングル、またはダブルノックアウトを試みた。今後、これらのノックアウト細胞を用いて、アクチン・微小管構造、細胞形態、血管形成機能等を解析し、mTORC1, mTOC2の血管形成における役割を解明する。
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