初期心臓形成における組織張力の役割の解析

组织张力在早期心脏形成中的作用分析

基本信息

批准号：
22K06248
负责人：
森田仁
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Rikkyo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2027-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06248/
关键词：
形態形成細胞移動組織張力

项目摘要

脊椎動物の心臓形成の初期において心臓前駆細胞が正中線に移動し融合するためのメカニズムには、いまだ不明な点が多い。本研究では、心臓前駆細胞が移動する際に周囲の細胞・組織の物理的な構造や特性が前駆細胞移動に与える影響を調べるため、脊椎動物の一種であるゼブラフィッシュをモデルとして用い、正中線部位の組織構造に変化を与える処理を加えて、心臓前駆細胞移動に対するその影響を解析する。まず、心臓前駆細胞が正中線に到達できない異常胚で正中線部位の組織間隙を広げる実験操作を加えた時に、正中線の構造がどのように変化するか組織学的実験によって観察した。その結果、正中線部位の構造には検出可能なほどの構造変化は生じていないことがわかった。しかしながら、その実験操作によって通常では正中線にあまり接近しない心臓前駆細胞が、より正中線側に移動しやすくなった。実験操作によって細胞の形態や挙動に変化が起こっている可能性を検証するため、ライブイメージングを行い、正中線の物理的な組織構造の変化による心臓前駆細胞への影響を解析している。また、正中線の構造を分子的な側面から変化させる方法として、細胞・組織の形態変化や維持に重要な細胞骨格に着目した。これまで、細胞骨格制御分子を遺伝学的手法で阻害したり、薬剤処理によって細胞骨格の形成を阻害したりすることによって、正中線の構造及び心臓前駆細胞の移動にどのような変化が生じるか検証しているところである。

在脊椎动物心脏形成的早期阶段，心脏祖细胞迁移到中线并融合的机制仍不清楚。在这项研究中，我们使用斑马鱼（一种脊椎动物）作为模型，研究当心脏祖细胞迁移时周围细胞和组织的物理结构和特征对祖细胞迁移的影响。我们将应用改变组织结构的治疗。该区域并分析其对心脏祖细胞迁移的影响。首先，我们进行了组织学实验，观察当我们应用一种实验程序来扩大心脏祖细胞无法到达中线的异常胚胎中线区域的组织间隙时，中线结构如何变化。结果发现，中线区域的结构没有发生可检测到的结构变化。然而，实验操作允许通常不会接近中线的心脏祖细胞更多地向中线移动。为了验证实验操作导致细胞形态和行为发生变化的可能性，我们正在进行实时成像并分析中线物理组织结构变化对心脏祖细胞的影响。此外，作为从分子角度改变中线结构的方法，我们重点关注细胞骨架，这对于细胞和组织的形态变化和维持很重要。到目前为止，研究人员还没有研究通过利用遗传方法抑制细胞骨架调节分子或通过药物治疗抑制细胞骨架形成，中线结构和心脏祖细胞迁移会发生什么变化，目前我们正在验证这一点。