心筋細胞の発生分化及び肥大におけるエンドセリンの意義-エンドセリン遺伝子標的欠損マウスを用いた検討

内皮素在心肌细胞发育、分化和肥大中的意义——使用内皮素基因靶标缺陷小鼠进行的研究

• 批准号: 06274210
• 负责人: 栗原 裕基
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06274210/
• 关键词: ジーンターゲティング; エンドセリン; 血圧調節; 胎児発達; 先天性疾患; モデル動物

我々はマウス胚幹細胞における相同組み換えによりET-1遺伝子に変異を導入し、ET-1遺伝子欠損マウスを樹立した。遺伝子完全欠損型(ホモ接合体)は生下時致死的であったので、対立遺伝子の一方に変異を持つヘテロ接合体における血圧測定からET-1の血圧調節における意義の解析を試み、ホモ接合体の解析からその形態形成における役割を明らかにした。ヘテロ接合体の動脈圧は野性型に比べて約10mmHgほどの高値を示した。この結果は、ET-1が生体内で単純に昇圧因子としてのみ働いているのではなく、生理的な血圧調節においてはむしろ降圧系における働きが大きいのではないかと予想させる。一方、ホモ接合体は全例呼吸ができずに死亡し、下顎・耳介・舌など頭頚部に明らかな形成異常を認め、器官形成初期の解析や骨格系の解析などからこれらの異常が鰓弓形成の異常に基づくことが明らかになった。さらに、ET-1は下顎弓の器官培養において舌上皮の発達亢進作用を示し、かつ胎生中期においてET-1mRNAの発現は鰓弓の上皮細胞に最も著明に認められた。胎生期の発現をさらに詳しく見ると、ET-1は大血管や心流出路の内皮細胞にも発現している。そこでホモ接合体の心血管系を解析すると、特にET受容体拮抗薬や抗ET-1抗体の母体への投与により大動脈弓の異常や心室中隔欠損などの心血管系の形成異常が起こることも明らかになった。ET-1は鰓弓に由来する頭頚部の組織・器官や心血管系の発達において、おそらくはその主要な構成細胞である神経堤由来の上皮性間葉細胞を標的としてその増殖または遊走・分化を促進していると考えられる。これまでET-1は血管作動性物質としてとらえられてきたが、本研究により形態形成因子としての新しい側面が明らかになり、ET-1欠損マウスは先天性心疾患の動物モデルとして、その発症機序の解析に有用と考えられた。

我们通过同源重组将突变引入小鼠胚胎干细胞中的ET-1基因，并建立了ET-1基因缺陷小鼠。由于完全基因缺失型（纯合子）在出生时是致命的，我们试图通过测量其中一个等位基因突变的杂合子的血压来分析 ET-1 在血压调节中的重要性，分析揭示了其在血压调节中的作用。形态发生。杂合子的动脉压比野生型高约10mmHg。这一结果表明，ET-1不仅仅作为体内升压因子，而是在生理血压调节的抗高血压系统中发挥着重要作用。另一方面，所有纯合子均因无法呼吸而死亡，并且在头颈部，包括下颌、耳廓和舌头观察到明显的畸形。对器官形成的早期阶段和骨骼系统的分析表明。这些异常发生在鳃中，结果表明这种情况是由弓形成异常引起的。此外，ET-1增强了下颌弓器官培养物中舌上皮的发育，并且ET-1 mRNA表达在胚胎中期的鳃弓上皮细胞中最为突出。更仔细地观察胚胎时期的表达，ET-1也在大血管和心脏流出道的内皮细胞中表达。因此，当我们分析纯合子的心血管系统时，我们发现给母亲施用ET受体拮抗剂和抗ET-1抗体会导致心血管系统畸形，例如主动脉弓异常和室间隔缺损。 。 ET-1可能以神经嵴来源的上皮间充质细胞为靶点，促进其增殖、迁移和分化，神经嵴来源的上皮间充质细胞是头颈部组织器官的主要组成细胞，起源于鳃弓和心血管系统的发育。据认为，这正在得到推广。迄今为止，ET-1一直被认为是一种血管活性物质，但这项研究揭示了作为形态发生因子的新方面，并且ET-1缺陷的小鼠可以作为先天性心脏病的动物模型来解释其发病机制。被认为对于分析序列有用。