口蓋形成を軸とした顔面形態形成の分子機構の解明

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13771077
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Research Institution: Fukushima Medical University
• Principal Investigator: 森 徹自 福島県立医科大学, 医学部, 助手 (30285043)
• Keywords: 口蓋裂 / 転写調節因子 / LIM Homeobobox / in situ hybridization

Research Abstract

LIM Homeobx型転写調節因子(LhX)は、細胞分化などに深く関与していることが知られている。Lhx遺伝子の中で、特にL3/Lhx8は、そのノックアウトマウス(KO)の表現型から口蓋形成に重要な役割を担っている事が他の研究グループによって報告されている。(PNAS Vol.96,15002-15006)報告によるとL3/Lhx8KOにおける口蓋裂発症頻度は約60%であるとされている。これは恐らく、L3/Lhx8と同じ遺伝子ファミリーに属し、しかも塩基配列の相同性が非常に高いLhx6によって、L3/Lhx8の機能が一部代償されているためであると考えられる。しかし、これまで二次口蓋形成時にLhx6とL3/Lhx8のmRNA発現パターンを詳細に比較検討した報告はなされていない。そこでin situ hybridization法を用いて両者の遺伝子発現部位の同定を行った。
二次口蓋形成期である胎生(E)13.5から15.5日までの間では、両者共に間葉に発現していたが、Lhx6よりも広い範囲で、しかも強いL3/Lhx8シグナルが観察された。E13.5では、両者は口蓋突起中心部を除いて一様に発現しているが、E14.5以降は口蓋突起の中でも発現部位が限局される。特に、口腔側と融合しつつある口蓋突起の先端部分の間葉に強く発現し、鼻腔側では発現が見られなかった。またE14.5で、Lhx6は間葉だけでなく、medial edge epitheliumを含む口腔側と鼻腔側の上皮にも一過性に発現していた。E15.5では、Lhx6の発現が減少するが、L3/Lhx8の発現レベルは維持されていた。
以上のことから、L3/Lhx8とLhx6は口蓋形成に対して一部重複した機能を持つが、発現量と領域の広さ、上皮における発現パターンの違いなどから、異なる役割を担っている可能性が示唆された。

Research Products

• [Publications] Yuxiang Zhang, Tetsuji Mori et al.: "Detailed comparison of the expression patterns between the two LIM-homeodomain genes, Lhx6 and L3/Lhx8, in the developing palate"Orthodontics and Craniofacial Research. (in press). (2002)