組織再生における細胞系譜の解明
【研究分野】発生生物学
【研究キーワード】
再生 / ゼブラフィッシュ / 幹細胞 / トランスジェニック / Cre-loxP / 位置情報 / 鰭 / 細胞系譜 / 組織再生
【研究成果の概要】
生物は、からだを長期に維持，再生する能力＝組織恒常性を持つが、このメカニズムはほとんど明らかになっていない。イモリや魚類などは四肢や鰭を再生することができるが，この過程の研究から，組織恒常性の秘密が解明できることが期待される。
本研究では，ゼブラフィッシュ尾ヒレの再生における細胞の振る舞いについて研究を行い，以下の成果を得た。（1）皮膚，骨を再生する過程では，組織に保存されている組織幹細胞が重要な役割を果たす。（2）炎症は再生に必要であるが，過剰の炎症は再生細胞の死を起こす。マクロファージは細胞の生存を助けている。（3）組織の最終サイズや形を決める情報が存在し，長期に安定な性質を持つ。
【研究の社会的意義】
イモリや魚類などは，失った四肢や鰭を完全に再生することが古くから知られている。この驚くべきメカニズムは，近年，急速に分子的な背景の解明も進んできたが，再生における細胞の振る舞いは解明が遅れていた。本研究は，皮膚と骨について，細胞の再生過程を解明し，組織にある幹細胞の重要性を示した。またさらに，炎症やマクロファージの再生における役割も示し，形や大きさがどのように再生されるかについても，位置情報の存在を示すことに成功した。
このような再生過程の解明から、ほ乳類で再生能力が限定されている原因や、いかにして組織が一定に保たれているか、さらに幹細胞から組織，器官を作る技術へと繋がることが期待される。
【研究代表者】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【配分額】4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)