アクチン重合のターンオーバーによる臓器・個体サイズ制御機構の解明

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K07352
• 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48040:医化学関連
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 浅岡 洋一 山口大学, 大学院医学系研究科, 講師 (10436644)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: YAP / メカノホメオスターシス / 臓器・個体サイズ制御 / ゼブラフィッシュ / メダカ / 組織再生 / 力学計測系

研究成果の概要

(1) 臓器構築過程でのYAPメカノホメオスターシスの理解のために、組織の力学特性を直接計測する系の立ち上げを試みた。メダカYAP変異体胚へ磁性流体の油滴を微量注入し、磁場を加えて変形させることで細胞組織の内部に力を加え、その応答を観察することで生体組織内部での硬さを計測する系が樹立できた。
(2) 成魚において組織の力学特性を長期にわたり計測する系の確立を試みた。ゼブラフィッシュ成魚の尾ヒレ再生系を用いて、長期タイムラプスイメージングを行うための麻酔液還流システムを樹立し、ヒレ組織に磁性流体の油滴を注入し磁場をかけてその変形を計測することで、生体組織における力学特性(粘弾性)の実測に成功した。

自由記述の分野

発生生物学、分子生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

現在、力学恒常性の観点からの病因解明・治療法開発は遅れており、本研究成果を通して得られる力学恒常性の作動原理の理解は、組織の硬さというこれまでとは視点の異なる新しい標的を狙ったがん治療法にも応用できるという意義がある。がんの成立過程においては、粘弾性の他にも圧力や張力などさまざまな生体組織の力学特性を把握することが不可欠であり、組織の時空間的な力学特性の経時的計測技術を確立することも今後の必須の課題であると考える。