全胚培養系および無血清細胞培養係を使ったマウス心内膜床の発生に関する研究

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1)マウス初期胚の無血清培養系の確立:原始線条期胚をin vitroで培養し胚の各領域の運命を解析できる系を確立するため、受精後6.0〜6.5日(膣栓日=0日)のマウス胚を培養し分化を誘導し得る新たな培養系を樹立した。この系で外胚板、中胚葉細胞、原始線条等をそれぞれ単独で培養できる培養条件を確立すると共に、中胚葉細胞から心筋細胞・横紋筋細胞を、外胚葉細胞から神経細胞を分化誘導することに成功した。2)マウス初期胚のfate mapの作成:上記の培養系を用い、初期円筒期胚を10〜15の領域に細分化して個別に培養し、その分化運命を調べた。その結果により、初期胚の各領域の分化に関するfate mapを作成し、それぞれの分化決定(commitment)の時期を推定した。これは、今後本研究プロジェクトを進めるための基礎データとなるものである。3)マウス心内膜床原基の培養法の開発:胎齢9〜9.5日胚の心臓原基ならびに10〜10.5日胚の心内膜床原基を分離して無血清培地で培養し、その分化を追跡するためのマーカー蛋白を探索した。現在、この系を用いて、心内膜床の分化に及ぼすTGF-β1,2,3の影響を調べる実験を行い、データを集積中である。なお、TGF-β2,3の遺伝子ノックアウトマウスを入手し、in vivoにおける心臓の発生を野生型マウス胚と比較すると共に、ノックアウト胚の心臓原基についてもin vitroで分化を観察できることを確認した。