マウス基底膜ライブイメージングによる網膜血管の形成機構とその病的変化の可視化

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本研究は血管の形成や機能に重要な役割を果たす基底膜の形成維持機構や動的変化を明らかにすることを目的としており、基底膜イメージングモデルマウスNid1-mCherryを用いて生体内（生組織）での基底膜のライブイメージングによる解析をおこなっている。2022年度は、Nid1-mCherryマウスの網膜血管基底膜を器官培養下で継続的に観察し、レーザー光照射による基底膜蛍光の褪色と回復を定量的に測定した。基底膜蛍光はレーザー照射によって照射前の20%以下まで褪色し、12-16時間培養後には60-80%程度まで回復した。照射後の網膜を培養下でタイムラプス撮影することにより、蛍光回復の経過を詳細に解析した。蛍光の回復率は時間経過に対して一定ではなく、照射直後に最も回復が早く、次第に回復率が低下しながら8時間以上にわたって回復が続くことが明らかとなった。またこれらの回復率の変化は、網膜あたりの複数の観察箇所で一定の再現性があり、異なるマウス個体由来の網膜でも同様の傾向が見られた。この結果は2023年度に論文として発表した（Futaki et al., Matrix Biol Plus）。同時に、Nid1-mCherryが基底膜に組み込まれる機構についての新たな考察と問題提起も行なった。本解析で見られた基底膜蛍光の回復は、基底膜構成因子の生理的なターンオーバーを示唆している。そのメカニズムを明らかにするため、網膜組織培養下で阻害剤などを添加した場合の蛍光回復率の変化についての解析を継続して進めている。