Elucidating hematogenous cell migration

阐明血源细胞迁移

• 批准号: 22H02634
• 负责人: 齋藤 大介
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02634/
• 关键词: 始原生殖細胞; 細胞移動; 細胞分化; ニワトリ; 鳥類; ウズラ; 血行性移動; 血管; 転移; ブレブ; 血行性転移; がん細胞; ライブイメージング

本年度は計画通り、「生殖細胞の血行性移動機構」を明らかにするべくニワトリ胚とその始原生殖細胞（PGC）を材料として研究を推進し、主に以下2点の実績を得た。（１）PGCの血管外遊走過程には自身の高弾性が必要である。ニワトリ胚を用いたライブイメージングによって血管内のPGCの挙動を捉えた。循環移動しているPGCは特定の毛細血管にて挟まって移動を停止し、その後細胞形態を変形させて血管壁横断移動を行うことがわかった。PGCの移動停止（トラップ）には表層アクチン繊維によってもたらされる自身の高弾性性が必須であることを突き止めた。この成果は2022年12月、iScience誌に報告した。（２）血管壁横断挙動の分子機構トラップされたPGCは形態をダイナミックに変化させて血管壁を横断していく。この際、PGCは風船状の細胞突起、「膜ブレブ」を血管内皮層を超えて間充織側に伸ばし、その方向に抜けていくことがわかった。この膜ブレブの形成が、局所的なカルシウム発火によるものであること、そのカルシウム動員の機構としてSOCEを用いていることを明らかにした。SOCEの惹起にはcKitリガンドが関与することも明らかにしており、本成果については現在論文作成中である。

今年，我们按照计划，利用鸡胚胎及其原始生殖细胞（PGC）开展了阐明“生殖细胞的血行运动机制”的研究，主要获得了以下两个结果。 (1) PGC 的外渗过程需要高弹性。我们通过使用鸡胚胎进行实时成像来捕获血管内 PGC 的行为。研究发现，循环中的 PGC 通过陷入特定的毛细血管中而停止迁移，然后改变其细胞形态并迁移穿过血管壁。我们发现表面肌动蛋白纤维提供的 PGC 的高弹性对于捕获 PGC 至关重要。这一结果于 2022 年 12 月发表在《iScience》杂志上。 (2)血管壁穿越行为的分子机制被捕获的PGCs动态地改变其形态并穿越血管壁。此时，PGC被发现将气球状的细胞突起或“膜泡”延伸到血管内皮层之外，朝向间充质，并沿该方向退出。我们发现这种膜泡的形成是由于局部钙放电所致，并且 SOCE 被用作钙动员的机制。据透露，cKit 配体参与 SOCE 的诱导，目前正在准备有关这一结果的论文。

项目成果

CXCR4 signal-dependent and -independent migration of avian primordial germ cell.

禽类原始生殖细胞的 CXCR4 信号依赖性和非依赖性迁移。

• 发表时间: 2022
• 作者: Haruna Yaguchi;Daisuke Saito
• 通讯作者: Daisuke Saito

九州大学動物発生学研究室

九州大学动物胚胎学实验室

Avian primordial germ cells exploit Store Operated Calcium Entry (SOCE) system to form membrane bleb.

鸟类原始生殖细胞利用存储操作钙进入（SOCE）系统形成膜泡。

• 发表时间: 2022
• 作者: Mizuki Morita;Manami Morimoto;Junichi Ikenouchi;Daisuke Saito
• 通讯作者: Daisuke Saito

The autonomic activation of FGF signaling in dorsal mesenteric environment transforms chicken primordial germ cells into tumor like clusters.

背侧肠系膜环境中 FGF 信号的自主激活将鸡原始生殖细胞转化为肿瘤样簇。

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroko Iikawa;Ryohei Kishita;Miyagi Takumi;Daisuke Saito
• 通讯作者: Daisuke Saito

細胞の血行性転移の新たな仕組みを発見、世界初、新たながん転移抑止戦略の開発にも期待

发现细胞血行转移新机制，有望制定全球首个预防癌症转移新策略