2001 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
13680802
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Research Institution | Niigata University |
Principal Investigator |
前野 貢 新潟大学, 理学部, 助教授 (10190315)
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Keywords | 両生類 / 胚血球 / 血管内皮細胞 / BMP-4 / FGF / オーガナイザー / 誘導 / 分化 |
Research Abstract |
本研究課題では、両生類Xenopus laevisを用いて、第一に、胚における原始赤血球の分化を制御している誘導因子の性状解析、第ニに血球と血管内皮細胞の分化が互いに関連しあっているのかどうかの検証をおこなった。まず血球誘導における胚葉間相互作用を明確にするため、植物極細胞質除去胚を用いた実験を行った。植物極細胞質除去胚は背側構造は失うが、原腸陥入は正常に起こり中胚葉が形成されるため、外植片を用いた実験よりも胚葉間の相互作用を保持している点で、より生体に近い状態を反映していると考えた。血球細胞の誘導に対する外胚葉細胞の重要性を調べるため、細胞質除去胚または対照胚が胞胚期に達した時に、動物極組織の切除を行った。細胞質除去胚から動物極組織を除くと、α-globinの発現量は動物極細胞の除去量に応じて減少した。また、血球分化における外胚葉細胞の重要性は、外胚葉と中胚葉の接触を断ち、両者の間の相互作用をなくした外原腸胚においても示された。従って、中胚葉からの血球細胞の分化には、内胚葉からの中胚葉誘導活性に加えて、隣接する外胚葉細胞による特異的な誘導作用が必要である事が強く示唆された。次に、血管内皮細胞の分化マーカーtie-2の発現を指標に血管内皮細胞と血球の分化を制御している因子の検索を腹側帯域外植片を用いておこない、FGFがこれら2つの系列細胞の分化にかかわっていることを発見した。実際bFGF RNAを割球に顕微注入し、腹側帯域外植片での血球・血管内皮細胞の発現を調べると、α-globinの発現はほとんど消失し、一方Xtie-2の発現は増加した。またドミナントネガティブ変異受容体XFD RNAを割球に顕微注入すると、α-globinの発現領域は広がり、tie-2の発現領域は顕著に縮小した。
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[Publications] Kikkawa.M., Yamazaki, Izutsu.Y., Maeno.M.: "Two-step induction of primitive erythrocytes in Xenopus laevis embryos: signals from the vegetal endodermand the overlying ectoderm"Int.J, Dev. Biol. 45. 387-396 (2001)