2002 Fiscal Year Annual Research Report
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14599007
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
矢尾板 芳郎 広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00166472)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 圭介 広島大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60260311)
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| Keywords | 変態 / プログラム細胞死 / アポトーシス / 甲状腺ホルモン / 甲状腺ホルモン受容体 / 器官退縮 / matrix metalloproteinase / アフリカツメガエル |
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| Research Abstract |
発生過程には様々な器官が形成されると同時に不要な器官は退縮、縮小する。器官の退縮は発生生物学上の重要な問題でありながら、よく研究されてきたのは授乳後乳腺退縮などぐらいであった。そこではMatrix Metalloproteinase (MMP)の発現との関連性が論じられ、MMPの活性増大による細胞外基質の破壊により、膜蛋白質インテグリンを介する生存シグナルを受けられなくなり、アポトーシス(細胞死)を起こすものと考えられていた。その類推で、甲状腺ホルモン(TH)の増加による両生類幼生の変態での尾や鰓の退縮にもMMPの発現の増大が原因と考えられていた。事実、St59-63に細胞外基質分解酵素の転写量が増大するので、細胞外基質が分解され筋細胞が足場を失い"他殺的"に細胞死を起こすという説が支持されていた。しかし、私たちはTHに反応して死ぬ尾由来筋芽細胞株を樹立しており、このことは細胞外基質の破壊を介さないで細胞死が直接、自律的に誘導されることを示唆していた。今回、我々はドミナント・ネガティブTH受容体(DNTR)をマーカー遺伝子と共に生きた幼生の尾の一部の筋細胞に発現させ、THのシグナル伝達を阻害した。DNTRは細胞から分泌されないために、THに反応した細胞自身が行う"自殺的なアポトーシス"を抑制し、DNTRを発現しない周りの細胞がTHに反応して引き起こす"他殺的なアポトーシス"を抑制しない。対照群ではマーカーのシグナルはSt57-62までに40%に減少し、St64では殆ど消滅したが、DNTR実験群ではSt62までは減少せず、St64には急に10%までに減り、変態後3週間ぐらい残った。このことからPCDはSt62までは自殺的なものであり、St62以降の急激な尾の退縮に伴って他殺的な機構も複合的に作用しているということを示した。
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Research Products
(2 results)
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[Publications] Y.Yaoita: "The inhibition of the nuclear transport of caspase-7 by its prodomain"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 291. 79-84 (2002)
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[Publications] K.Nakajima, Y.Yaoita: "Dual mechanisms governing muscle cell death in tadpole tail during amphibian metamorphosis"Developmental Dynamics. (in press). (2003)
