組織サイズ制御サイクルにおける細胞死の役割の解明

阐明细胞死亡在组织大小控制周期中的作用

• 批准号: 09J10793
• 负责人: 野々村 恵子
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J10793/
• 关键词: アポトーシス; カスパーゼ; カスパーゼ活性化因子(Apaf-1); 脳形態形成; 神経管閉鎖; 領域化; 発生; 拡散性形態形成因子; 細胞数調節

アポトーシスは発生過程初期の脳において神経上皮で散発的に観察されるのに加え、前方神経隆起(Anterior Neural Ridge ; ANR)など特定の領域で特定の時期に大量に観察される。前者のアポトーシスは神経前駆細胞の数を制限することで脳の全体細胞数を調節すると考えられてきたが、ANRで認められる大量のアポトーシスの役割は未だ不明である。ANRは神経板の最も前端に位置し、神経板が神経管へと変化する際に左右の近接・閉鎖というダイナミックな形態変化が起こるとともに、拡散性形態形成因子(モルフォゲン:形原)を産生することで広範囲の神経前駆細胞の生存と領域化を制御するオーガナイジングセンターとしての役割を持つ。こうしたオーガナイジングセンターの空間位置あるいはサイズ制御の機構を解明することは、組織化の連続により達成される脳の発生を理解する上で重要である。そこで、本研究ではANRに起こるアポトーシスの役割の解明を目指した。アポトーシス欠損(apaf-1-/-あるいはcaspase-9-/-)胚ではANRに未閉鎖領域が残存したのに加え、形原の中でもFgf8産生領域に異所的な拡大が認められ、これに伴い神経上皮の領域化も異常であった。また、神経前駆細胞の全体数の調節はアポトーシスに依存しないことが定量的解析により判明した。これらの結果は、アポトーシスが、散発的な細胞の除去により脳全体の細胞数を制限するのではなく、オーガナイジングセンターのサイズ調節により神経上皮に正常な領域化をもたらすとともに、ANR閉鎖促進により脳室の正常な拡大を可能にすることで、脳全体の発生に寄与することを示すものである。本研究の成果は「第20回日本Cell Death学会学術集会(口頭およびポスター発表)」をはじめとした複数の学会・研究会で発表し、「第20回日本Cell Death学会学術集会」では優秀演題賞を受賞した。

ア ポ ト ー シ ス は 発 early birth process の 脳 に お い て god scattered 発 経 epithelial で に 観 examine さ れ る の に え, in front of the god 経 uplift (Anterior Neural Ridge; ANR) な ど specific の field で specific の に large に 観 examine さ れ る. The former の ア ポ ト ー シ ス は 駆 cells before god 経 の several limitations を す る こ と で 脳 の of total number of cells を adjust す る と exam え ら れ て き た が, ANR で recognize め ら れ る large の ア ポ ト ー シ ス cut は の service not unknown だ で あ る. ANR は god most 経 board の も front-end に position し, god 経 board が 経 へ と variations change す る about international に の nearly accept atresia と い う ダ イ ナ ミ ッ ク な morphology variations が up こ る と と も に, company, scattered morphogenetic factor (モ ル フ ォ ゲ ン : form the original) を produce す る こ と で hiroo van 囲 の の 駆 cell survival と field change before god 経 を suppression す る オ ー ガ ナ イ ジ ン Youdaoplaceholder0 グセ タ タ と と て the て is the first to be found. こ う し た オ ー ガ ナ イ ジ ン グ セ ン タ ー の space あ る い は サ イ ズ suppression の institutions を interpret す る こ と は, organized の 続 に よ り reached さ れ る 脳 の 発 raw を understand す る で important で あ る. Youdaoplaceholder0 で で で, this study で シス ANRに starts from <s:1> るアポト シス シス シス シス <s:1> to explain that を refers to た. ア ポ ト ー シ ス owe loss (apaf - 1 - / - あ る い は caspase - 9 - / -) embryo で は ANR に atresia fields が residual し た の に え, form the original の で も に Fgf8 produce field of different な company, big が recognize め ら れ, こ れ に with い god 経 abnormal epithelial の field change も で あ っ た. Youdaoplaceholder0, premeditation 駆 cells <s:1> total number <e:1> regulation アポト アポト また シスに dependency <s:1> な <s:1> とが quantitative analysis によ determination of た. こ れ ら の results は, ア ポ ト ー シ ス が, scattered 発 の な cells to remove に よ り 脳 the limitations of total number of の cells を す る の で は な く, オ ー ガ ナ イ ジ ン グ セ ン タ ー の サ イ ズ adjust に よ り god 経 normal epithelial に な field change を も た ら す と と も に, ANR atresia に よ り 脳 chamber の normal な company, big を may に す る こ と で, all 脳 の Send に to する す とを とを to す である である である. The research results of this study た "The 20th Academic Conference of the Japanese Cell Death Society (Oral およびポスタ およびポスタ presentation)" を を じめと じめと た た plural: the で presentation of the society and research society た, "the 20th Academic Conference of the Japanese Cell Death Society" で <e:1> outstanding presentation award を received award た.

项目成果

Live imaging of apoptosis in a novel transgenic mouse highlights its role in neural tube closure.

• DOI: 10.1083/jcb.201104057
• 发表时间: 2011-12-12
• 期刊: The Journal of cell biology
• 作者: Yamaguchi Y;Shinotsuka N;Nonomura K;Takemoto K;Kuida K;Yosida H;Miura M
• 通讯作者: Miura M

Apoptosis is dispensable for the control of cell number during early brain morphogenesis

细胞凋亡对于早期脑形态发生过程中细胞数量的控制是可有可无的

• 发表时间: 2010
• 作者: Keiko Nonomura;Yoshifumi Yamaguchi;Hiroki Yoshida;Masayuki Miura
• 通讯作者: Masayuki Miura

Apoptosis contributes to normal brain morphogenesis not by restricting cell number but by ensuring the completion of neural tube closure

细胞凋亡不是通过限制细胞数量而是通过确保神经管闭合来促进正常的脑形态发生

• 发表时间: 2010
• 作者: Keiko Nonomura;Yoshifumi Yamaguchi;Hiroki Yoshida ;Masayuki Miura
• 通讯作者: Masayuki Miura

Nonomura, K., Yamaguchi, Y., Yoshida, H., Kuida, K., Miura. : M., Roles of apoptosis during early brain morphogenesis ; not restricting cell number, but ensuring the completion of neural tube closure

野野村，K.，山口，Y.，吉田，H.，久田，K.，三浦。

• 发表时间: 2011
• 作者: Nonomura;K.;Yamaguchi;Y.;Yoshida;H.;Kuida;K.;Miura
• 通讯作者: Miura

Contribution of apoptosis to early brain morphogenesis ; not restricting overall cell number, but ensuring the completion of neural tube closure

细胞凋亡对早期脑形态发生的贡献；

• 发表时间: 2011
• 作者: Nonomura;K.;Yamaguchi;Y;Yoshida;H.;Kuida;K.;Miura;M.
• 通讯作者: M.