細胞性トロフォブラストサブタイプによる、トロフォブラスト融合メカニズムの解明

妊娠期間を通じ、胎盤関門を構成する合胞体性栄養膜細胞(STB)は、増殖能と多分化能を持つ未分化な細胞性栄養膜細胞(CTB)の分化・細胞融合によって形成維持される。満期娩出胎盤の絨毛から分離した栄養膜細胞(primary human trophoblast、以下PHT)は生体外でも融合能が維持され、細胞融合や胎盤機能を検討するモデルとなる。本研究はこのPHTを用い、CTBの分化・細胞融合の分子スイッチ、及び融合スイッチのon・offの切り替え機構など、分子機序の解明を目的とする。本年度は第一段階として、フローサイトメトリーを用い、様々な分化状態を含むPHTから、分子マーカーを用いて融合スイッチがonになったCTBと、offのCTBの分取を試みた。CTBのマーカーにはCD49fが、融合スイッチのon/offの分子マーカーにはAnnexin Vが適切であった。次に第二段階として、分取したCTBサブタイプ100細胞からライブラリーを作成し、トランスクリプトーム解析を行った。その結果、融合スイッチがonになったCTBでは、ERVFRD-1 (Syncytin2)やCGA、エストロジェン合成に関わる遺伝子の発現が増強していることが判明した。また細胞が融合するためには前段階として細胞が集合する必要がある。そこで融合スイッチがonになったCTBで発現が上昇しているケモカイン関連遺伝子を探索し、ケモカイン受容体Aを見出した。さらに第三段階として、上記トランスクリプトーム解析の発現変動遺伝子をIPAによって上流解析を行い、転写因子や受容体の制御因子の抽出を行った。その結果、成長因子Xが最上位に抽出され、続いて転写因子、受容体などが抽出された。次年度は最上位に抽出された成長因子Xやケモカイン受容体Aを用い、細胞融合が促進されるかなど、培養実験を行って確認してゆく予定である。

妊娠期間を通じ、胎盤関門を構成する合胞体性栄養膜細胞(STB)は、増殖能と多分化能を持つ未分化な細胞性栄養膜細胞(CTB)の分化・細胞融合によって形成維持される。満期娩出胎盤の絨毛から分離した栄養膜細胞(primary human trophoblast、以下PHT)は生体外でも融合能が維持され、細胞融合や胎盤機能を検討するモデルとなる。本研究はこのPHTを用い、CTBの分化・細胞融合の分子スイッチ、及び融合スイッチのon・offの切り替え機構など、分子機序の解明を目的とする。本年度は第一段階として、フローサイトメトリーを用い、様々な分化状態を含むPHTから、分子マーカーを用いて融合スイッチがonになったCTBと、offのCTBの分取を試みた。CTBのマーカーにはCD49fが、融合スイッチのon/offの分子マーカーにはAnnexin Vが適切であった。次に第二段階として、分取したCTBサブタイプ100細胞からライブラリーを作成し、トランスクリプトーム解析を行った。その結果、融合スイッチがonになったCTBでは、ERVFRD-1 (Syncytin2)やCGA、エストロジェン合成に関わる遺伝子の発現が増強していることが判明した。また細胞が融合するためには前段階として細胞が集合する必要がある。そこで融合スイッチがonになったCTBで発現が上昇しているケモカイン関連遺伝子を探索し、ケモカイン受容体Aを見出した。さらに第三段階として、上記トランスクリプトーム解析の発現変動遺伝子をIPAによって上流解析を行い、転写因子や受容体の制御因子の抽出を行った。その結果、成長因子Xが最上位に抽出され、続いて転写因子、受容体などが抽出された。次年度は最上位に抽出された成長因子Xやケモカイン受容体Aを用い、細胞融合が促進されるかなど、培養実験を行って確認してゆく予定である。