口腔内器官と外生殖器をモデルとした、異なる器官形成を基盤とする器官形成過程の解析

以口腔器官和外生殖器官为模型，根据不同器官形成分析器官形成过程

• 批准号: 03J08677
• 负责人: 尾木 秀直
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J08677/
• 关键词: Msx1; Msx2; Smad1; 体壁欠損; ダブルミュータントマウス; 外生殖器; 排泄腔外反; 体腔形成; 生殖結節; 先端尿道上皮; 骨形成タンパク質; noggin; アポトーシス; 伸長; 器官形成; 先天性奇形

Msx遺伝子群はホメオボックスをもつ転写因子をコードしており、ヒトとマウスではMsx1、Msx2、Msx3の三種類が存在し、それぞれ異なった役割やお互いに相補的な機能を果たしている事が知られている。Msx3は神経特異的に発現する事が知られているが、Msx1、Msx2遺伝子は顔面や歯の原基をはじめ、様々な器官形成過程において領域・時期特異的に発現しており、細胞の増殖や分化を制御している事が知られている。今回の研究によりマウス胎仔の予定腹側体壁領域と外生殖器原基でMsx1とMsx2は時期・領域特異的に重複して発現していることが明らかとなった。さらに腹側体壁から外生殖器原基にかけてのMsx遺伝子の機能阻害したときの影響を見るため、遺伝子欠損マウス胎仔での表現型を解析した。Msx1-/-又はMsx2-/-単独遺伝子変異マウスでは異常はみられなかったが、Msx1/Msx2二重遺伝子変異マウスでは胎仔腹側体壁の形成阻害が起こると共に、腹側体壁の筋と結合組織配列異常が観察された。さらに外生殖器の形成異常も示しており、ヒトの尿道上裂を伴う膀胱外反の先天性異常の症例に類似する表現型を示すことが明らかとなった。またMsx遺伝子はSmad遺伝子群を介してBmpシグナルの制御を受ける事が知られているので、Smad1遺伝子の腹壁形成時における機能を解析するため、Smad1遺伝子欠損マウスの解析を進めている。今回の研究によりMsx遺伝子群は胎仔初期の腹側体壁から外生殖器形成過程の双方において重要な働きを行っていることが明らかとなった。今後は、これまで明らかとなっている顔面や歯の形成時において機能する遺伝子カスケードと、今回見いだした腹壁-外生殖器形成においての遺伝子プログラムの類似性についての比較解析が興味を持たれる。今回の研究は、医学的にも腹壁および外生殖器の先天性異常の原因を考える上で、重要な知見をもたらしたものと考えられる。

Msx heritage 伝 subgroup は ホ メ オ ボ ッ ク ス を も つ planning write factor を コ ー ド し て お り, ヒ ト と マ ウ ス で は Msx1 and Msx2, Msx3 の three kinds が し, そ れ ぞ れ different な っ た service cut や お mutual い に phase of な function を fruit た し て い る matter が know ら れ て い る. Msx3 は god 経 specific に 発 now す る matter が know ら れ て い る が, Msx1 and Msx2 posthumous son 伝 は facial や 歯 の primordium を は じ め, others 々 な organ formation に お い て field, specific に 発 now し て お り や differentiation, cell の raised colonization を suppression し て い る matter が know ら れ て い る. Today back to の research に よ り マ ウ ス tire tsai の と genitals to decide the ventral wall field primordium で Msx1 と Msx2 は period, domain specific に repeat し て 発 now し て い る こ と が Ming ら か と な っ た. さ ら に ventral wall か ら genitals primordium に か け て の Msx posthumous son 伝 の function resistance against し た と き の influence を see る た め, heritage 伝 son owe loss マ ウ ス tire tsai で の phenotype を parsing し た. Msx1 - / - and は Msx2 alone - / - 単 heritage 伝 sub - different マ ウ ス で は abnormal は み ら れ な か っ た が, Msx1 / Msx2 double heritage 伝 sub - different マ ウ ス で は tire seed ventral wall の formation resistance against が こ る と に, ventral wall の reinforcement と combining with tissue with abnormal が 観 examine さ れ た. さ ら に genitals の formation abnormal も し て お り, ヒ ト on crack を with う の urethra bladder outside the の two cases of congenital anomaly の に similar す る phenotype を shown す こ と が Ming ら か と な っ た. ま た Msx posthumous son 伝 は Smad heritage 伝 subgroup を interface し て Bmp シ グ ナ ル の suppression を by け る matter が know ら れ て い る の で, Smad1 but 伝 の abdominal wall formed に お け る function analytical す を る た め, Smad1 heritage 伝 son owe loss マ ウ ス の parsing を into め て い る. Today back to の research に よ り Msx heritage 伝 subgroup は tire early larvae の ventral wall か ら genitals formation の both に お い て important な 働 き を line っ て い る こ と が Ming ら か と な っ た. Future は, こ れ ま で Ming ら か と な っ て い る facial や 歯 の formed に お い て function す る heritage 伝 son カ ス ケ ー ド と, today toodles い だ し た abdominal wall - genitals form に お い て の heritage 伝 son プ ロ グ ラ ム の similarity に つ い て の interests を hold comparative analytic が た れ る. Today back to は の research, medical に も abdominal wall お よ び genitals の congenital anomaly の reason を exam え る で, important な knowledge を も た ら し た も の と exam え ら れ る.

项目成果

Suzuki, K., Bachiller, D., Chen, Y.P, Kamikawa, M., Ogi, H., Haraguchi, R., Ogino, Y., Mishina, Y., Ahn, K., Crenshaw, III E.B., Yamada.G.: "Regulation of outgrowth and apoptosis for the terminal appendage, external genitalia, development by concerted fun

铃木 K.、巴奇勒 D.、陈 Y.P、上川 M.、小木 H.、原口 R.、荻野 Y.、三品 Y.、安 K.、克伦肖 III E.B.、山田

マウス外生殖器原基(生殖結節)にみられる伸長制御メカニズム:BMP signalingの機能解析

在小鼠外生殖器原基（生殖结节）中观察到的伸长控制机制：BMP 信号传导的功能分析

• 发表时间: 2004
• 期刊: 細胞工学 23
• 作者: Ogi;H et al.;鈴木堅太郎 他
• 通讯作者: 鈴木堅太郎 他

モデル動物の作成と維持

模型动物的创建和维护

• 发表时间: 2004
• 作者: Ogi;H et al.;鈴木堅太郎 他;西田尚代 他;森脇 和郎
• 通讯作者: 森脇 和郎

鈴木堅太郎, 神川真美, 尾木秀直, 原口竜摩, 荻野由紀子, 山田源: "マウス外生殖器原基(生殖結節)にみられる伸長制御メカニズム:BMP signaling の機能解析"細胞工学. 23. 208-209 (2004)

Kentaro Suzuki、Mami Kamikawa、Hidenao Ogi、Tatsuma Haraguchi、Yukiko Ogino、Gen Yamada：“在小鼠外生殖器原基（生殖结节）中观察到的伸长控制机制：BMP 信号传导的功能分析”《细胞工程》23. 208-209 (2004)。

The ventral abdominal wall dysmorphogenesis of Msx1/Msx2 double-mutant mice.

Msx1/Msx2双突变小鼠的腹腹壁畸形发生。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Anatomical Record 31;284A
• 作者: Ogi;H.;et al.
• 通讯作者: et al.