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器官形成を支える細胞移動とそれを制御する細胞外環境

支持器官形成的细胞迁移和控制器官形成的细胞外环境

基本信息

批准号：
18060029
负责人：
高橋淑子
金额：
$ 4.74万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18060029/
关键词：
CXCR4 細胞移動肋間血管背側大動脈体節血管形成ケモカイン

项目摘要

血管ネットワークは、体の生理機能の発揮と維持にとって、もっとも重要な器官である。血管形成のしくみに関しては、血管内皮細胞の分化機構はよく解析されているが、3次元的パターンをとるネットワークが体の中でどのように構築されるのかはほとんどわかっていない。そこで本研究では、これらの問題を、血管パターニングとそれを制御する細胞外環境という観点から解析している。ケモカインSDF1とその受容体CXCR4は、器官形成のさまざまなステップにおいて重要な役割をもつことが知られている。CXCR4のノックアウトマウスを解析したところ、肋間血管の形成が特異的に阻害されていた。肋間血管は、背側大動脈と共に体節由来の細胞から作られることが知られている。そこで、体節細胞のこれらの血管形成におけるケモカインの役割に注目し、CXCR4を強制発現させたところ、細胞はまず背側大動脈方向に移動し、次に伸展している肋間血管の周辺に集積していた。しかしこれらの細胞は血管内皮細胞には分化しなかった。一方、我々は最近、体節細胞の背側大動脈方向への移動と内皮細胞の分化にNotchシグナルが関与することを見出している(Sato, et. al., Dev. Cell, in press)。そこでCXCR4による細胞移動とNotchとの関わりを解析したところ、これらのシグナルカスケード間の直接の相互作用は認められなかったが、CXCR4によって背側大動脈付近まで移動した細胞はNotchシグナルさえあれば内皮細胞に分化しうることを観察した。これらの結果から、体節に由来する細胞には少なくとも2種類存在し、それぞれがNotch依存的な移動と内皮形成、及びCXCR4依存的な移動とその後の血管周辺組織の形成に関与するという新しいメカニズムがみえてきた。

Blood vessel development, physiological function of the body, maintenance of vital organs Vascular endothelial cell differentiation mechanism is related to angiogenesis and three-dimensional vascular endothelial cell differentiation mechanism. This study focuses on the analysis of the outer cell environment and the control of vascular diseases. CXCR4 is an important receptor for organogenesis. CXCR4 is a special inhibitor of intercostal vascular formation. The intercostal vessels and dorsal arteries share the origin of the somatic segment. In addition, CXCR4 stress was observed during the process of vascular formation in segmental cells, and the cells moved in the dorsal artery direction, extended in the middle, and accumulated in the peripheral part of intercostal vessels. Blood vessel endothelial cells differentiate. The movement of segmental cells in the dorsal artery direction and differentiation of endothelial cells are closely related to each other (Sato, et. al., Dev. Cell, in press)。The direct interaction between CXCR4 and endothelial cells was observed when CXCR4 was involved in cell migration and endothelial cell differentiation. As a result, the number of cell types associated with segment origin is reduced, and both Notch-dependent migration and endothelial formation and CXCR4-dependent migration are associated with the formation of perivascular tissue.