個体の成長に伴う血管の形成メカニズムの解明

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本年度は、発生期の内皮細胞を遺伝学的に標識し、これら細胞が成体の各臓器の血管形成にどの程度寄与しているかを明らかにするために、誘導性Cre/loxP系を立ち上げ、解析を行なった。内皮特異的遺伝子kdrlのプロモーター下でCreERT2及びeGFPを発現し、ubb:loxP-stop-loxP-mCherry遺伝子を有するゼブラフィッシュ胚を4-Hydroxytamoxifen（4-OHT）で処理することで、発生期（受精後3日目）の内皮細胞をmCherryで標識する方法を用いて、脳や体幹部においては全血管の7割以上をmCherryで標識することに成功した。しかし、肝臓や腸においては発生期でのラベルができなかったため、別の内皮特異的遺伝子fli1のプロモーター下でCreERT2を発現する魚を作成した。その結果、肝臓や腸においても3~7割の発生期の内皮細胞をラベルすることができた。今後、ラベル効率をさらに上昇させるとともに成魚における解析を進める。これまでに、kdrlプロモーターを用いて発生期の内皮細胞をラベルした成魚を解析した結果、脳や体幹部において発生期の内皮細胞が同効率で維持されていることを発見した。そのため、これら解析部位に関しては、発生期に形成された血管内皮細胞が自己増殖をして成体の血管を形成することが示された。この結果を踏まえ、上記魚について4OHTを短時間処理し、成魚において1細胞に由来する内皮細胞クラスターの大きさを解析することで、発生中の内皮細胞の増殖率が一様かどうかを調べることにした。さらに、各臓器の血管を形成する前駆細胞が存在するのか、また、どの程度の細胞集団が臓器血管の形成に関与するのか知るため、内皮細胞特異的プロモーター下にzebrabowコンストラクトを発現する魚を作成中である。