眼球伸長におけるFGF10と紫光Opsin5システムの機能解明

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本研究では、眼球が前後軸に伸長することが原因となる軸性近視の病態を解明するために、遺伝因子としてFGF10、環境因子として紫光とOpsin5、それぞれの役割に着目している。令和４年度は、Fgf10+/-（ヘテロ接合体機能喪失）マウスを用いた研究を主に進めた。Fgf10+/-成体マウスは、ハーダー腺 (HG)が萎縮するために眼球陥凹slit-eyeとドライアイをきたすが、角膜、水晶体、網膜に障害がないことが報告されている。マウスは生後約２週間で眼瞼が開き網膜形成が完成する。我々は当該年度の研究において、Fgf10+/-でマウスは開眼後まもなくの早期に、少なくとも片側性にslit-eyeを来たすことを見出した。経時的に形態学的解析および免疫組織化学を行ったところ、胎生19日(E19)において左右いずれかのHGの発生遅延が起こり、生後２週間までに左右いずれかのHGが萎縮するマウスの多いことが明らかになった。これまでマウス眼組織においてFgf10が遺伝子発現することが報告されているが、一細胞レベルの局在解析は示されていなかった。昨年度までに確立した高感度蛍光in situハイブリダイゼーション (ISH) 法により、E19マウスのHG周囲の間葉細胞および成体網膜の内顆粒層の一部の細胞にFgf10 mRNAシグナルを検出した。前者のFgf10発現細胞は、発生後期の眼球後部周囲の線維芽細胞（将来の強膜などの細胞）でもあり、眼球成長を調節することにFGF10が関与する可能性が示唆される。