ツメガエル幼生尾における免疫による再生能規定要因の解析と、成体の再生能の賦活化

平成22年度末までの研究では、再生能に依存して発現パターンの変化する遺伝子を同定することを目的に、不応期の免疫抑制剤(FK506)処理/非処理の個体群間で発現パターンの異なる遺伝子をDkmrential Display(DD)法により探索した。その結果、3種の候補遺伝子(#1,2,3)を得、これらについて定量的RT-PCR法により発現解析を行った。本年度は、これら遺伝子のさらなる発現解析および、遺伝子ノックダウン法による機能解析を行った。また、Xenopus tropivalisの利用に向け、まずはX.tropivalisにおける再生不応期の探索を行った。#1は、発生過程では不応期開始期に一過的な発現上昇を示し、不応期尾切断後では切断から10時間後に顕著な発現上昇を示すものの、この発現上昇はFK506処理により抑制された。したがって、#1は不応期選択的に発現し、尾切断端で増殖する再生芽細胞を攻撃する免疫関連因子であると考えた。モルフォリノアンチセンスォリゴ(MO)を2細胞期の胚に顕微注入することにより遺伝子ノックダウンを行ったところ、MO注入胚はそのほとんどが不応期に至るまでの胚発生過程で死亡した。このことは、#1が不応期には尾の再生に阻害的に機能する一方で、発生過程では生存・発生に必須な役割を担うことを示唆している。ツメガエルの尾再生過程でこのような働きをする遺伝子の発見はこれまでになく、再生生物学において薪規な知見となると考えられる。Xenopus tropivalisについて不応期の有無を検討したところ、再生能の程度が変化する傾向が見られた。再生能と免疫応答との関連を探るに当たり、実験生物としてのXenopus tropivalisの有用性は重要である。今後の研究に向け、重要な結果が得られたと考えている。

平成22年度末までの研究では、再生能に依存して発現パターンの変化する遺伝子を同定することを目的に、不応期の免疫抑制剤(FK506)処理/非処理の個体群間で発現パターンの異なる遺伝子をDkmrential Display(DD)法により探索した。その結果、3種の候補遺伝子(#1,2,3)を得、これらについて定量的RT-PCR法により発現解析を行った。本年度は、これら遺伝子のさらなる発現解析および、遺伝子ノックダウン法による機能解析を行った。また、Xenopus tropivalisの利用に向け、まずはX.tropivalisにおける再生不応期の探索を行った。#1は、発生過程では不応期開始期に一過的な発現上昇を示し、不応期尾切断後では切断から10時間後に顕著な発現上昇を示すものの、この発現上昇はFK506処理により抑制された。したがって、#1は不応期選択的に発現し、尾切断端で増殖する再生芽細胞を攻撃する免疫関連因子であると考えた。モルフォリノアンチセンスォリゴ(MO)を2細胞期の胚に顕微注入することにより遺伝子ノックダウンを行ったところ、MO注入胚はそのほとんどが不応期に至るまでの胚発生過程で死亡した。このことは、#1が不応期には尾の再生に阻害的に機能する一方で、発生過程では生存・発生に必須な役割を担うことを示唆している。ツメガエルの尾再生過程でこのような働きをする遺伝子の発見はこれまでになく、再生生物学において薪規な知見となると考えられる。Xenopus tropivalisについて不応期の有無を検討したところ、再生能の程度が変化する傾向が見られた。再生能と免疫応答との関連を探るに当たり、実験生物としてのXenopus tropivalisの有用性は重要である。今後の研究に向け、重要な結果が得られたと考えている。