転写因子NF-ATcは,心臓弁の形成に不可欠である

科学分野:

• 発達生物学 発達生物学とは
• 分子遺伝学 分子遺伝学
• 心血管科学の研究について

背景:

• 活性化されたT細胞 (NF-AT) 家族の核因子とは,リンパ球におけるサイトカイン遺伝子発現に不可欠な転写因子である.
• 心臓弁とセプテの異常は,一般的な先天性欠陥ですが,その分子調節因子は十分に理解されていません.
• NF-ATcは,細胞信号伝達経路に関与する特定の転写因子です.

研究 の 目的:

• NF-ATcが心臓の形態変異と弁の発達における役割を調査する.
• 心臓発育中の内皮細胞におけるNF-ATcの機能を決定する.
• 心臓発育におけるNF-ATcの規制メカニズムを探求する.

主な方法:

• NF-ATc遺伝子の標的の障害を持つマウスの世代.
• ノックアウト胚における心臓発育と弁形成の分析.
• NF-ATc転位を評価するために,カルシヌーリン抑制剤 (サイクロスポリンA) を用いた正常胚のインビトロ培養.

主要な成果:

• NF-ATc遺伝子の障害は,大動脈と肺弁の欠如によって特徴づけられる心臓の形態変異の深刻な欠陥をもたらしました.
• 影響を受けた胚は,心不全を発症し,妊娠13日~15日~5日の間に子宮内で死亡しました.
• 三頭とミトラ弁の発達は正常であった.
• NF-ATcは,心臓内皮細胞に特異的に発現する最初の転写因子として特定されました.
• 心臓内皮細胞におけるNF-ATcの核転位は,T細胞に似たカルシヌーリンによって調節される.
• サイクロスポリンAによるカルシネウリンの抑制は,培養胚におけるNF-ATc核転位を防止した.

結論:

• NF-ATcは,正常な心弁形成に不可欠な信号伝達経路において重要な役割を果たします.
• 発見は,NF-ATcを,大動脈と肺弁の発達における重要な分子調節体として特定した.
• この研究は,弁の発達に関連した先天性心不全の遺伝的基礎に関する新しい洞察を提供します.