再生できないプラナリアにJNK/ERKシグナルの活性化で再生が誘導できるか!?

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プラナリアにはナミウズムシのように再生能が高い種だけでなく、コガタウズムシなどのように再生能が低い種も知られている。コガタウズムシもナミウズムシと同様に全能性幹細胞を持つことが本研究室の先行研究から分かった。また再生能が低い種ではMAPKシグナルのJNK/ERKシグナルが阻害されたナミウズムシに形態的によく似る。そこで本研究では、プラナリア異種間における再生能の違いを分子・細胞レベルで解明することを目的とした。特に、再生能が低い種の再生過程でJNK/ERKシグナルが働いているのか?また、JNK/ERKシグナルを調節することで高い再生能を獲得できるのか?という二点に着目をして解析した。本年度の研究では、まず、コガタウズムシの再生能が有る咽頭断片からの頭部再生過程と再生能が無い尾部断片からの頭部再生を観察した。その結果、咽頭断片および尾部断片は創傷治癒を行うことができることが分かった。しかし、創傷治癒に続く再生芽形成が咽頭断片では起こり再生が進行するのに対し、尾部断片では再生芽の形成が行われず頭部の再生が阻害された。そこで、咽頭断片と尾部断片の再生芽形成期におけるJNK/ERKシグナルの活性化の有無を調べた。その結果、咽頭断片ではJNK/ERKシグナルが活性化していることが分かった。しかし、尾部断片では、それぞれのシグナルの活性化が激減していた。これらの結果から、JNK/ERKシグナルを再生能が無い尾部断片で活性化することにより、再生芽もしくは再生の誘導が可能になるのではないかと考えられた。そこで尾部断片にホスファターゼ阻害剤処理をしてMAPKシグナルを活性化させたところ、再生芽の形成が誘導された。しかし眼や頭部の再生芽行われなかったことから、コガタウズムシの再生芽形成以降のイベントを進行させるための因子が存在することが示唆された。現在この因子の単離を行っている。