2021 年度研究成果報告書

内皮－造血転換における血流メカニカルストレス作用機構の解明

研究課題

PDF

研究課題/領域番号	19K06692
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分44020:発生生物学関連
研究機関	九州大学
研究代表者	佐藤有紀九州大学, 医学研究院, 准教授 (90508186)
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード	内皮－造血転換 / アクアポリン / 液胞
研究成果の概要	造血幹細胞は、胚発生期に背側大動脈の血管内皮細胞が分化転換することにより生まれる。この過程を経て血管から遊離した細胞群の一部が血流に乗って骨髄まで移動し、造血幹細胞として維持される。内皮－造血転換現象の解明は、造血幹細胞の成り立ちの理解および造血制御法の開発へと直結する重要な課題である。本研究では、水チャネルAquaporin (AQP)を介した細胞内への水分子流入が内皮－造血転換の際に起こる細胞球状化の直接的な要因であることを明らかにした。またこの過程において、メカニカルストレス作動性のTRPチャネル分子群が関わる可能性が示唆された。
自由記述の分野	発生生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	内皮－造血転換過程において、血管から生み出された造血幹細胞が多分化能を獲得する際に働く分子メカニズムは解明されつつある。一方でなぜ内皮－造血転換を起こす細胞が特定の血管部位に限定されているのか、また扁平な血管内皮細胞を球状の造血幹細胞へと変化させる際に直接的に働く分子機構は未解明であった。本研究から、水チャネル分子AQPを介して血管内の水分子を細胞内へ取り込むことにより細胞が球形化することが判明した。この発見をきっかけに、今後、mechanophysioloyの観点からの造血現象理解が進むことが期待される。