三次元培養における自己組織化光学杯の形態発生
Mototsugu Eiraku1, Nozomu Takata, Hiroki Ishibashi
1Organogenesis and Neurogenesis Group, RIKEN Center for Developmental Biology, Kobe 650-0047, Japan. eiraku@cdb.riken.jp
Nature
|April 9, 2011
まとめ
マウスの胚性幹細胞は,3D培養で自発的に光学カップを形成します. この自己組織化プロセスは,網膜の発達とオルガノゲネシスの本質的なメカニズムを明らかにします.
科学分野:
- 発達生物学 発達生物学とは
- 幹細胞生物学 幹細胞生物学とは
- 組織工学は,組織工学である.
背景:
- オーガノゲネシスは,細胞の協調した行動によって,組織の発達を形作ります.
- 臓器全体の形成のための局所的な細胞相互作用を調整するメカニズムは不明である.
研究 の 目的:
- マウスの胚性幹細胞集合体から光学カップ構造の自律的形成を調査する.
- 光学カップの形質変異の基礎となる自己組織化原理を in vitro で解明する.
主な方法:
- マウスの胚性幹細胞集積物の3次元培養を用いた.
- 網膜上皮質の自発的形成とパターンが,光学カップのような構造に変化することを観察した.
- 分析された上皮質特性,分化,および細胞の行動,その内,インターキネティック核移動.
主要な成果:
- 胚性幹細胞の集積は,自律的に形成された半球状の上皮の膀である.
- これらの膀は近辺-遠端軸に沿ってパターンを形成し,ピグメントと神経網膜組織に差異化します.
- ディスタル部分は内側に折りたたまれ,生体内光学カップ形成を模倣し,特徴的な細胞行動を示した.
結論:
- 光学カップの形態変異は,簡素化された細胞培養システムで自律的に起こる可能性があります.
- このプロセスは,局所的な上皮質の性質を調節する固有の自己組織プログラムによって駆動されます.
- 発見は,オルガノゲネシスと網膜の発達の基本原理についての洞察を提供します.


