CCR7ケモカインGPCRの多様な役割は,ヒトトロフォブラストのエクストラヴィヨス系とシンチオトロフォブラスト系への分化である

科学分野:

• 生殖生物学
• 発達生物学
• 細胞生物学

背景:

• CCR7 (C-Cケモカイン受容体型7) は,ヒトの初期胚の胚外組織に存在し,その中には,サイトトロフォブラスト (CTB),エクストラヴィロストロフォブラスト (EVT),シンチオトロフォブラスト (STB) のようなトロフェクトダーム派生体が含まれています.
• 人間の胎盤におけるCCR7の正確な機能は十分に理解されていないため,胚の発達におけるその役割に関するさらなる調査が必要である.

研究 の 目的:

• 人間のトロフォブラストの分化と胎盤形成におけるCCR7の機能を調査する.
• CCR7がEVTとSTBの形成と機能に影響を与えるメカニズムを解明する.

主な方法:

• CCR7の欠損を伴うヒト胚性幹細胞の生成
• 改造された幹細胞をヒトトロフォブラスト幹細胞 (hTSC),EVTおよびSTB誘導体,およびトロフォブラストオーガノイドに区分する.
• 単細胞トランスクリプトミクスと遺伝子発現分析

主要な成果:

• CCR7欠乏のhTSCは,EVTの分化が遅れて,上皮からメゼンキマへの移行が低下し,細胞の運動性が低下した.
• CCR7欠乏したトロフォブラスト・オーガノイドは,野生型と比較して,EVTが少なく,STBが多くあった.
• CCR7の欠乏はSTB細胞融合を促進し,過剰なCCR7は融合に関連する遺伝子発現を減少させた.
• CCR7は,cAMPレベルを低下させ,胎盤のウイルス防衛遺伝子発現を低下させ,早期のSTBの分化を制限した.

結論:

• CCR7はトロフォブラストの分化に重要な役割を果たし,EVTの発達を促進します.
• CCR7は,STB形成の初期に細胞融合を調節する.
• CCR7は,免疫防御を含む,トロフォブラスト細胞の運命決定と胎盤機能に影響を与えます.