Analysis of the role and differentiation process of intra-embryonic amniogenic somatopleure cells

胚胎内羊水体细胞的作用及分化过程分析

• 批准号: 20J11793
• 负责人: 羽田 優花
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J11793/
• 关键词: 原羊膜; ウズラ-ニワトリキメラ; 心血管発生; 甲状腺; 血管新生

本研究では鳥類胚を用いて、近年同定された新規心血管系構成細胞の解析を行なった。この細胞は胚外組織である羊膜の原基である原羊膜壁側葉に由来しており、細胞追跡実験によって、一部が羊膜だけでなく心臓流出路付近の心筋や血管内皮細胞に分化することから、心血管系の構成細胞として新たに同定された (Asai, Haneda et. al., Sci. Rep. 2017)。しかし、胚内に移行した原羊膜壁側葉細胞の分化過程や最終的な寄与先は未だ不明であったため、本研究にて複数の手法を用いて解析を行なった。まず、ウズラーニワトリキメラ胚の作出によって、原羊膜壁側葉細胞の詳細な追跡調査を行なったところ、心臓にてこれまでに明らかになっていない細胞種への分化が確認されただけでなく、舌骨下筋や甲状腺にも寄与することを明らかにした。甲状腺に寄与したものはほとんどが血管内皮細胞に分化していたため、培養実験系を用いて分化メカニズムを解析したところ、頭部中胚葉からのFGFシグナルと甲状腺からのVEGF-Aの時期特異的な刺激により血管内皮に分化することが示唆された。このことは、シングルセル解析のデータを用いて分化経路を擬時間に沿って再構成することによっても確認することができた。さらにシングルセル解析によって胚内移行前の原羊膜壁側葉内に血管内皮前駆細胞様の性質を持つものが存在することも明らかとなった。本研究は、胚外組織である羊膜予定領域の細胞が、生命の中枢を担う心臓や甲状腺血管を構成する細胞の供給源となることを示した点において発生学的に新たな知見をもたらした。将来的には鳥類と同じ羊膜類であるマウスやヒトの発生過程と比較することにより、器官内血管新生機構と器官の機能発達との関連について新たな理解につながる可能性がある。本研究成果は分子生物学会、血管生物若手研究会などで発表し、現在、現在投稿準備中である。

In this study, we developed a new method for analysis of cardiovascular system cells in bird embryos. These cells are derived from the embryonic tissue of the amniotic membrane, and cell tracing is carried out. A part of the amniotic membrane is divided into cardiac muscle and vascular endothelial cells adjacent to the cardiac outflow pathway. al., Sci. Rep. 2017)。In this study, we analyzed the differentiation process of the lateral leaf cells in the embryonic transition and the final stage. The differentiation of cell species was confirmed by detailed tracing investigation of the lateral lobe cells of the protoamniotic wall. The differentiation of vascular endothelial cells in thyroid gland, thyroid gland and VEGF-A in culture system was analyzed. The differentiation of vascular endothelial cells in thyroid gland and VEGF-A in head mesoderm was stimulated by time-specific stimulation. This is the first time I've ever seen you. The characteristics of vascular endothelial cells in the lateral lobes of the protoamniotic wall prior to embryo migration are discussed in detail below. This study is a new insight into the cellular structure of extraembryonic tissues and the role of life centers in the formation of thyroid blood vessels. The possibility of a new understanding of angiogenesis and organ function development in birds and amnion in the future The results of this research are currently being submitted to the Molecular Biology Society and the Vascular Biology Research Society.

项目成果

胚組織に寄与する原羊膜由来細胞の分化機構の解明

阐明有助于胚胎组织的原羊膜细胞的分化机制

• 发表时间: 2021
• 作者: Nishikawa Kohei;Kuriyama Kenichi;Yoshiike Takuya;Yoshimura Atsushi;Okawa Masako;Kadotani Hiroshi;Yamada Naoto;羽田優花
• 通讯作者: 羽田優花

Analysis of the differentiation process of intra-embryonic amniogenic somatopleure cells

胚胎内羊水体细胞分化过程分析

• 发表时间: 2020
• 作者: Evaluating rural tourism operators’ satisfaction: Evidence from Taining;Fujian province;China;羽田優花
• 通讯作者: 羽田優花

Fate of intra-embryonic amniogenic somatopleural cells that contribute to the cardiovascular system

有助于心血管系统的胚胎内羊水体胸膜细胞的命运

• 发表时间: 2021
• 作者: Hakamata Yuko;Mizukami Shinya;Izawa Shuhei;Moriguchi Yoshiya;Hori Hiroaki;Matsumoto Noboru;Hanakawa Takashi;Inoue Yusuke;Tagaya Hirokuni;羽田優花
• 通讯作者: 羽田優花