神経堤細胞の分化メカニズムの解析と可塑性の評価

神经嵴细胞分化机制分析及可塑性评价

基本信息

批准号：
15039210
负责人：
栗原由紀子
金额：
$ 4.1万
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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15039210/
关键词：
発生、分化神経堤細胞核移植エンドセリン-1 鰓弓カルパイン

项目摘要

神経堤細胞は、血球系細胞と異なり、背側から腹側方向に遊走し位置情報を得て適切な組織に分化することが特徴である。頭部神経堤細胞は鰓弓に遊走し、骨軟骨、舌筋等に分化して頭頸部の構築を担っている。そこで鰓弓における時空間的な神経堤細胞分化の機序を明らかにするために、全胚培養、下顎の器官培養を用いた発現誘導や、エンドセリン(ET)-1の有無による形態と遺伝子発現パターンの詳細な検討を行った。鰓弓上皮からのET-1シグナルが、胎生8.75〜9.0日に、神経堤細胞のETA受容体を介して核転写因子dHANDやDlx5/6を制御し、鰓弓の背腹軸の形態形成を担うことにより下顎を決定することを示した。即ち、第1鰓弓の間葉細胞は形態的に上顎となる性質を持っているが、鰓弓遠位部の上皮からET-1シグナルを受けることにより遠位部のみ下顎の特性を得ると考えられた。また、dHANDやDlx6の発現は、胎生9.5日以降はFGFシグナルにより誘導・維持されるが、その反応性は先行するET-1シグナルを必要とするという、シグナルリレーの存在が示された。また、神経堤細胞の幹細胞としての特性を核移植による初期化の程度を指標に検討した。神経堤細胞培養2日目(未分化)と培養7日目(分化)で核移植後、「胚盤胞/2細胞」の発生率はどちらも5〜7割であった。この結果はES細胞をドナーとした場合に近く,同じ発生段階の分化細胞;血管内皮細胞 3割、胎仔繊維芽細胞 3割などに比べ,初期化に対する感受性が高いことが示され、初期化に対する感受性と分化の可塑性の関連について検討を進めている。

与血细胞不同，神经嵴细胞的特点是从背侧迁移到腹侧，获取位置信息，并分化成适当的组织。颅神经嵴细胞迁移至鳃弓，分化为骨软骨、舌肌等，在头颈部的构建中发挥作用。因此，为了阐明鳃弓神经嵴细胞分化的时空机制，我们研究了使用全胚胎培养物和下颌器官培养物的表达诱导，以及取决于内皮素（ET）存在或不存在的形态和基因表达。 -1.我们对该模式进行了详细研究。来自鳃弓上皮的 ET-1 信号在胚胎 8.75 至 9.0 天通过神经嵴细胞上的 ETA 受体控制核转录因子 dHAND 和 Dlx5/6，从而调节鳃弓背腹轴的形态发生。表明下颌骨是由方位决定的。换句话说，第一鳃弓的间充质细胞在形态上具有形成上颌骨的特性，但通过接收来自鳃弓远端部分的上皮的ET-1信号，只有远端部分获得下颌特性。想法。此外，dHAND和Dlx6的表达在胚胎第9.5天后由FGF信号诱导和维持，但它们的反应需要前面的ET-1信号，表明信号中继的存在。我们还以核移植重编程程度为指标，研究了神经嵴细胞作为干细胞的特征。神经嵴细胞培养第2天（未分化）和培养第7天（分化）核移植后，“囊胚/2个细胞”的发生率均为50-70%。这个结果与使用ES细胞作为供体时获得的结果相似，表明它们比同一发育阶段的分化细胞（例如30%血管内皮细胞和30%胎儿成纤维细胞）对重编程更敏感，我们目前正在研究。敏感性与分化可塑性之间的关系。