軟骨の形態形成機構:キメラ胚による解析と、培養細胞によるモデル実験系の確立

1.体節の頭側半、尾側半はそれぞれ椎骨のどの部分を形成するか? 従来、一個の体節に由来する椎板は、まず頭側半と尾側半とに2分し、それぞれが、頭側で隣接する体節由来の椎板の尾側半、尾側で隣接する体節由来の椎板の頭側半と癒合し、この癒合物が一個の椎骨を形成する、と言われてきたが、実験的証明はなかった。そこで、孵卵2.5日ニワトリ胚の一個の体節の頭側半あるいは尾側半を、同時期のウズラ胚のそれらで置換し、その移植片の発生運命を調べた。孵卵9.5日キメラ胚の連続切片上で、移植ウズラ体節片由来の細胞を同定し、椎骨内の分布を立体的に再構築した。この同定は、ウズラ細胞に特有な核小体の形態、またはウズラ軟骨細胞特異的モノクロ-ナル抗体(青山、浅本、1989年日本解剖学会総会)によった。1個のウズラ体節を2つに分けて移植したキメラ胚5対、合計10のキメラ胚について移植片由来の細胞の分布を調べた。各体節断片の椎骨に占める部分はほぼ一定しており、体節の頭側半は、棘突起、椎弓、椎体の尾側部になり、横突起にはならない。逆に、体節の尾側半は、棘突起、椎弓、椎体の頭側部、および横突起となる。2.四分割した体節断片の発生運命は変化するか? 体節断片の発生運命が決定されているかどうかを知るために、2.5日ウズラ胚体節断片を、頭側と尾側、内側と外側、の4つに分け、ニワトリ胚の隣接する2個の体節と神経管との間に付加的に移植し、その発生をたどる。1と同様にして、体節頭側断片を移植した3個体、体節尾側断片を移植した7個体について調べると、体節の各断片は、ほぼ、その元の発生運命に従って発生していた。以上の結果は、Aoyama & Asamoto,Development,104,15-28,で報告した、軟骨の形態形成を支配する体節の頭尾軸が、体節の個々の細胞、あるいはその小集団の決定されたものの集積であることを示唆している。

1.体節の頭側半、尾側半はそれぞれ椎骨のどの部分を形成するか? 従来、一個の体節に由来する椎板は、まず頭側半と尾側半とに2分し、それぞれが、頭側で隣接する体節由来の椎板の尾側半、尾側で隣接する体節由来の椎板の頭側半と癒合し、この癒合物が一個の椎骨を形成する、と言われてきたが、実験的証明はなかった。そこで、孵卵2.5日ニワトリ胚の一個の体節の頭側半あるいは尾側半を、同時期のウズラ胚のそれらで置換し、その移植片の発生運命を調べた。孵卵9.5日キメラ胚の連続切片上で、移植ウズラ体節片由来の細胞を同定し、椎骨内の分布を立体的に再構築した。この同定は、ウズラ細胞に特有な核小体の形態、またはウズラ軟骨細胞特異的モノクロ-ナル抗体(青山、浅本、1989年日本解剖学会総会)によった。1個のウズラ体節を2つに分けて移植したキメラ胚5対、合計10のキメラ胚について移植片由来の細胞の分布を調べた。各体節断片の椎骨に占める部分はほぼ一定しており、体節の頭側半は、棘突起、椎弓、椎体の尾側部になり、横突起にはならない。逆に、体節の尾側半は、棘突起、椎弓、椎体の頭側部、および横突起となる。2.四分割した体節断片の発生運命は変化するか? 体節断片の発生運命が決定されているかどうかを知るために、2.5日ウズラ胚体節断片を、頭側と尾側、内側と外側、の4つに分け、ニワトリ胚の隣接する2個の体節と神経管との間に付加的に移植し、その発生をたどる。1と同様にして、体節頭側断片を移植した3個体、体節尾側断片を移植した7個体について調べると、体節の各断片は、ほぼ、その元の発生運命に従って発生していた。以上の結果は、Aoyama & Asamoto,Development,104,15-28,で報告した、軟骨の形態形成を支配する体節の頭尾軸が、体節の個々の細胞、あるいはその小集団の決定されたものの集積であることを示唆している。