組織再生における位置情報メカニズムの解明

阐明组织再生中的位置信息机制

基本信息

批准号：
22K19306
负责人：
川上厚志
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19306/
关键词：
組織再生ゼブラフィッシュヒレ位置情報エピゲノム

项目摘要

多細胞体には位置情報が存在すると考えられるが，発生後の組織における存在は明らかでない。私達は，移植実験によって，魚類の鰭条に長さを指令する情報が内在性に存在し，安定な細胞記憶であることを明らかにした。初年度においては以下の研究の進捗があった。１．鰭条毎の長さの位置情報の性質の検証：鰭条毎の位置情報は，長期に安定であることが示されていたが，再生を繰り返した場合の安定性は明らかでなかった。繰り返し再生を行わせた場合に鰭条の長さ情報が変化するかどうか検討した。その結果，長さ情報は長期かつ繰り返し再生を行った場合でもほぼ変化しないことが明らかとなった。２．鰭条の長さ情報の組織内分布：長さの位置情報は，鰭条ごとの長さを指定することが以前の研究で示されたが，１つの鰭条の基部―先端部でどのように分布するのか明らかでなかった。そこで，鰭条の基部先端部を反転させたり，トリミングしたりなど，様々の条件での移植実験を行い，鰭条の長さ情報の組織内分布についても詳細な検討を行った。その結果，鰭条の長さ情報は基部―先端部に沿って一様に分布していることが示された。３．位置情報に従って発現が制御される制御因子の探索：再生組織は切断面に形成される再生芽の増殖によって再形成されることから，長さの情報は再生芽の増殖を介して作用すると考えられ，鰭条毎に発現量が異なる再生芽の増殖を制御する分子シグナルであろうと考えられた。そこで，再生２日目（再生芽形成時）の長い鰭条と短い鰭条のRNAプロファイリングを行い，位置情報に従って発現が制御される制御因子の探索を進めている。予備的研究によって，Inhibin/Tgfb/Bmpの阻害分子であるFolistatin様遺伝子や，Wntリガンドの阻害分子であるDkkを増殖制御因子の候補として同定した。

据认为，位置信息存在于多细胞体中，但其在发育后的组织中的存在尚不清楚。通过移植实验，我们揭示了指导鱼鳍条长度的信息是内源性存在的，是一种稳定的细胞记忆。第一年，取得了以下研究进展。 1.验证每条鳍条长度位置信息的性质：虽然表明每条鳍条的位置信息在很长一段时间内是稳定的，但反复再生时的稳定性尚不清楚。我们研究了重复播放时鳍条长度信息是否发生变化。结果表明，即使长时间重复播放，长度信息也几乎没有变化。 2.鳍条长度信息的组织分布：之前的研究表明，长度位置信息指定了每条鳍条的长度，但需要注意的是，长度位置信息指定了每条鳍条的长度，但尚不清楚是否分布是因此，我们进行了各种条件下的移植实验，例如翻转或修剪鳍条基尖，并对鳍条长度信息的组织分布进行了详细的研究。结果表明，鳍射线长度信息沿基尖区域均匀分布。 3.寻找根据位置信息调节表达的调节因子：由于再生组织是通过在切割表面上形成的胚基增殖而重塑的，因此长度信息被认为通过胚基增殖起作用。人们认为这可能是分子。控制芽基增殖的信号，其表达水平根据鳍射线而不同。因此，我们在再生第二天（胚基形成期间）对长鳍条和短鳍条进行RNA分析，以寻找根据位置信息调节表达的调节因子。初步研究已确定卵泡抑素样基因（Inhibin/Tgfb/Bmp 的抑制剂）和 Dkk（Wnt 配体的抑制剂）作为生长调节剂的候选基因。

项目成果

期刊论文数量（15）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

ゼブラフィッシュ尾鰭間葉細胞の起源と成長，再生における細胞系譜

斑马鱼尾鳍间充质细胞的起源、生长和细胞谱系

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
小宮広滉;川上厚志
通讯作者：
川上厚志

Origin and lineage of basal stem cells of the skin in zebrafish fin and their behavior during normal development and regeneration

斑马鱼鳍皮肤基底干细胞的起源和谱系及其在正常发育和再生过程中的行为

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yidan Meng; Zhengcheng Liu;Atsushi Kawakami
通讯作者：
Atsushi Kawakami

Splashed E-box and AP-1 motifs cooperatively drive regeneration response and shape regeneration abilities

飞溅的 E-box 和 AP-1 图案协同驱动再生反应和形状再生能力

DOI：
10.1242/bio.059810
发表时间：
2023-02-15
期刊：
影响因子：
2.4
作者：
Tamaki Teruhisa;Yoshida Takafumi;Shibata Eri;Nishihara Hidenori;Ochi Haruki;Kawakami Atsushi
通讯作者：
Kawakami Atsushi

A PI3Kg signal regulates macrophage recruitment to injured tissue for regenerative cell survival.

PI3Kg 信号调节巨噬细胞募集到受损组织以实现再生细胞的存活。