心室筋細胞特異的な分化運命決定および転写制御機構の解明

阐明心室肌细胞特异性分化命运决定和转录控制机制

• 批准号: 22H02799
• 负责人: 渡邉 裕介
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: National Cardiovascular Center Research Institute
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02799/
• 关键词: 心臓; 形態形成; 分化運命; 転写制御; 心室筋; 前駆細胞; 心原基; 左心室

本研究では、心室筋細胞への分化運命決定および心室筋細胞特異的な遺伝子発現制御の分子機構を明らかにすることを目的としている。研究代表者らが同定したHey2エンハンサーは心原基形成期の左心室筋前駆細胞およびその後の胎仔期の心室筋細胞で特異的な転写活性を示す。本年度はこのHey2エンハンサーを利用した心原基形成期の左心室筋前駆細胞の遺伝子発現と局在の解析およびHey2エンハンサー活性化細胞とTbx5発現細胞の二重細胞系譜解析を実施した。Hey2エンハンサー-LacZ Tgマウスの心原基形成期胚を用いてシングルセルRNA-seq解析を実施したところ、胚の細胞は遺伝子発現の特徴によって15のクラスターに分けられた。そのうち、Hey2エンハンサーは心臓細胞クラスターで活性化していた。さらに心臓クラスターを遺伝子発現の特徴によってさらに細分化したところ、Hey2エンハンサーは特定の心臓前駆細胞クラスターで活性化していることが示された。RNAscopeによる心原基形成期の全胚染色を実施したところ、シングルセルRNA-seqで得られた結果と同様に、Hey2エンハンサーは特定の心臓前駆細胞で活性化していることが示された。また、Hey2エンハンサー-DreERT2 Tgマウス、Tbx5-CreERT2 TgマウスとDre活性およびCre活性によって蛍光レポーターが発現するマウスを導入・交配して系譜解析を開始した。妊娠マウスへのタモキシフェン投与により、心原基形成期の同一胚内でHey2エンハンサー活性化細胞とTbx5発現細胞を別々の蛍光色により標識し、その後の心臓内への寄与を観察した。その結果、心原基形成期の両細胞系譜はともに左心室筋形成に寄与していることが示された。

This study で は, ventricular muscle cells へ の differentiation destiny decided お よ び な of ventricular muscle cells specific 伝 son 発 now suppression の molecular institutions を Ming ら か に す る こ と を purpose と し て い る. Research representatives ら が with fixed し た Hey2 エ ン ハ ン サ ー は heart primordia formation の 駆 before left ventricular muscle cells お よ び そ の の tire larvae stage の ventricular muscle cells after で specific な planning write activity を す. This year は こ の Hey2 エ ン ハ ン サ ー を using し た heart primordia formation の 駆 before left ventricular muscle cells の heritage 伝 son 発 now と bureau in analytical お の よ び Hey2 エ ン ハ ン サ ー activation cell と Tbx5 発 now cells の double pedigree parsing を be applied し た. Hey2 エ ン ハ ン サ ー Tg - LacZ マ ウ ス の heart primordia formation embryo を use い て シ ン グ ル セ ル RNA - seq parsing を be applied し た と こ ろ, embryo cells の は heritage 伝 ithream by 発 now の 徴 に よ っ て 15 の ク ラ ス タ ー に points け ら れ た. そ の う ち, Hey2 エ ン ハ ン サ ー は crucial heart cells ク ラ ス タ ー で activeness し て い た. Crucial さ ら に heart ク ラ ス タ ー を heritage 伝 ithream by 発 now の 徴 に よ っ て さ ら に differentiation し た と こ ろ, Hey2 エ ン ハ ン サ ー は specific の heart perforatien 駆 cells before ク ラ ス タ ー で activeness し て い る こ と が shown さ れ た. RNAscope に よ る heart primordia formation の whole embryo dyeing を be applied し た と こ ろ, シ ン グ ル セ ル RNA - seq で have ら れ と た results with others in に, Hey2 エ ン ハ ン サ ー は specific の heart viscera before で 駆 cells activeness し て い る こ と が shown さ れ た. ま た, Hey2 エ ン ハ ン サ ー Tg - DreERT2 マ ウ ス, Tg Tbx5 - CreERT2 マ ウ ス と Dre active お よ び Cre activity に よ っ て 蛍 light レ ポ ー タ ー が 発 now す る マ ウ ス を import, mating し て pedigree parsing を began し た. Pregnancy マ ウ ス へ の タ モ キ シ フ ェ ン cast with に よ り, heart primordia formation の で within the same embryo Hey2 エ ン ハ ン サ ー activation cell と Tbx5 を 発 now cells don't 々 の 蛍 light に よ り identification し, そ の within a routine の heart へ の send を 観 examine し た. Youdaoplaceholder0 そ results, cardioplasmogenesis period <s:1> rygocytic lineage と と に に left ventricular fascia formation に and <s:1> て る る る とが とが show された.

项目成果

Molecular mechanisms regulating cardiomyocyte dedifferentiation and proliferation

调节心肌细胞去分化和增殖的分子机制

• DOI: 10.14952/seikagaku.2022.940901
• 发表时间: 2022
• 期刊: 生化学
• 作者: 渡邉 裕介;菊地 和
• 通讯作者: 菊地 和

マウス胚の心原基-胚体外組織境界領域に存在する左心室筋前駆細胞の同定

小鼠胚胎心脏原基-胚胎外组织边界区域左心室肌祖细胞的鉴定

• 发表时间: 2022
• 作者: 渡邉裕介;Wang Yunce;田中裕樹;岩瀬晃康;川村晃久;相賀裕美子;八代健太;栗原裕基;中川修
• 通讯作者: 中川修

マウス胚におけるHey2エンハンサー活性による左心室筋特異的な心筋前駆細胞集団の同定

通过小鼠胚胎中 Hey2 增强子活性鉴定左心室肌特异性心肌祖细胞群

• 发表时间: 2022
• 作者: Yunce WANG;渡邉裕介;田中裕樹;岩瀬晃康;栗原裕基;八代健太;川村晃久;中川修
• 通讯作者: 中川修