異なる上皮の接点　の形成・維持機構の解明と試験管内発がんモデルの開発

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Sox2-EGFP、Gata4-td TomatoダブルレポーターES細胞を用いて、分化誘導を行った。食道胃接合部の前駆細胞であるSox2(+)Gata4(+)前駆細胞を分化誘導し、その後、食道オルガノイド、胃オルガノイド、食道胃接合部オルガノイドの作成に成功した。次にSox2+Gata4+前駆細胞をFACSで分取し、3次元培養を行ったところ、食道オルガノイドと胃のオルガノイドの作成に成功した。しかしながら、単一細胞から食道胃接合部オルガノイドを作成することはできなかった。その原因は、食道側と胃側では分化に重要な因子が異なることが原因と考えられた。しかし、異なる上皮における間葉系と上皮の相互作用は未解明の問題であり、まずその問題を解決することが先決であると考えた。注目している転写因子、p63、Sox2、Gata4の発現は食道胃接合部形成過程においてdynamicに変化するが、それらの転写因子の食道胃接合部発生における役割はわかっていない。まずSox2+Gata4+前駆細胞が食道と胃へ運命分分岐する時期にGata4をKOすると、胃領域に異所性食道上皮が生じた。またp63及びSox2を同様の時期にKOしたところ、ともに重層扁平上皮の形成が阻害され、食道胃接合部に特異的に存在する移行上皮が形成された。前年度に報告したlineage tracing実験の観察結果と合わせて、「食道胃接合部は胎生13.5日以前のSox2+Gata4+細胞から発生し、Gata4の発現が消失したところでは、p63が誘導され食道上皮に、Gata4の発現が保たれたところでは胃上皮に運命分岐していく」ことを証明した。上記転写因子をコントロールする因子として、大規模解析からFgf10-MAPKシグナルを抽出し、その役割について検証している。