出生後心臓の冠血管・交感神経ネットワーク形成の原理と心臓発達における重要性の解明

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交感神経は、成体においては、血管緊張や心臓の陽性変力作用を調節し、全身の循環動態に重要な役割を果たす。しかしながら、心臓において交感神経は、出産時には心臓基部にのみ分布し、出産後に心臓全体に投射していくことが明らかにされている。本研究では、この出産後の心臓の交感神経投射の分子機構を明らかにするとともに、交感神経投射が心臓の成熟に与える影響を明らかにすることを目的とする。交感神経の伸長および生存には神経成長因子（Nerve growth factor, NGF）が重要であることが知られている。これまでに申請者は、出産後の心臓におけるNGFの発現解析から、出産後から離乳期に至るまでにその発現が変動することを明らかにしていた。本年は、アデノ随伴ウイルス(AAV)とCRISPR/Cas9系を組み合わせた細胞特異的ノックアウト系を用いて心臓のNGFの発現を抑制し、その影響を解析した。また同様にAAVを用いて、心臓内における交感神経を蛍光タンパク質ラベルすることにより、交感神経投射の経日的な変化を観察することを目指している。しかしながら、AAVシステムの構築において難儀している。そこでAAVシステムを立ち上げると同時に、心臓発達における交感神経の重要性を明らかにするため、交感神経を化学的に徐神経し、その影響の解析を行った。その結果、交感神経の徐神経は、心筋細胞の発達および心臓の冠血管の発達に重要であることが示唆された。