個体での組織構築・恒常性におけるRho-mDia経路の役割

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細胞形態、接着、移動に関わるアクチン細胞骨格の制御や機能に関する多くの成果が報告されているが、これらの成果は、殆どが培養細胞を用いて行われたもので、個体の組織でどのように働いているかは、不明が多い。本研究では、Rhoの下流標的蛋白質でアクチン重合因子のmDiaを対象として、哺乳類で発現している3種のmDia isoformの遺伝子欠損マウスを用い、組織構築、組織恒常性、組織可塑性における役割を明らかにするものである。mDia1/3-二重欠損マウス(DKO)では、発生時、神経上皮組織のapical側にあるactin beltが破綻しており、神経幹細胞が無秩序に増殖を行なうなど組織構築と恒常性の破綻を認めた。これは、mDiaが造り出す細胞を繋ぐアクチン骨格が幹細胞増殖を調節するnicheとしての役割を果たす可能性を示唆する(Thumkeo et al.PLoS One 6(9)1-11)。また、mDia1/3-DKOを用い、mDiaは嗅球顆粒細胞を供給する神経前駆細胞の移動に必須であることを明らかにした。神経前駆細胞のアクチン動態解析から、mDiaは細胞体移動に付随しておこる細胞体後部のアクチン線維の集積に必須であることを見出し、mDiaは細胞体後部でのアクチン重合を介して、神経前駆細胞の細胞体の移動を制御することが示唆された(Shinohara et al. Nat. Neurosci. in press)。mDiaの細胞内機能の解析のため、mDia結合蛋白質としてLiprinを見出し、本蛋白質は刺激依存的なmDiaの細胞辺縁部の集積を阻害してRho-mDia経路によるアクチン形成を調節していることを明らかにした。(Sakamoto et al. J. Cell Sci. in press)。その他、Rhoの別の標的蛋白質ROCKが胎生期に卵黄嚢での血管形成に必須であることを見出た(Kamijo et al., Genes to cells, 16, 1012-21)。