2月19日木曜日、マウント・サイナイのアイカーン医科大学助教授アリ・メイ氏は、さまざまな方法に関する研究を発表した。 組織常在マクロファージ 形 胎児の唾液腺の発達 生物学部セミナーシリーズの一環として。メイ博士は、主に胎児の唾液腺に関する研究を通じて、マクロファージと器官の発達を潜在的に導き、感染との闘いや彫刻以外にもこれらの細胞の役割を拡大するマクロファージの能力に関する研究を発表しました。 組織構造 細胞周期中。
「マクロファージは絶対に必要だということを理解して、今日は家に帰ってほしいと思います」とメイ氏は語った。
メイ氏はまず、マクロファージが死んだ細胞、細胞破片、異物を飲み込んで消化する能力に由来する「ガベージコレクター」であるという一般的に受け入れられている見方に異議を唱えた。代わりに、彼女はリスナーを、上皮細胞、神経、および周囲の支持組織と通信する可能性を備えた動的発生細胞であると考えるように促しました。このようにマクロファージを「再定義」するという彼女の決断は、部分的にはニューロンに関する彼女の博士研究員の研究に由来しており、そこで彼女は、発生中に免疫細胞と神経系がどのように交差するかを初めて観察した。
「[I learnt] 細胞によって何が分泌されているのか、そして隣接する細胞や細胞自体の異なる受容体から何が発達を導いているのかを解明するのです」とメイ氏は語った。
彼女の研究室では、ライブイメージング、遺伝子枯渇、器官培養を組み合わせることにより、さまざまなマクロファージ集団がどのような影響を与えるかを研究しています。 分岐形態形成 – 多くの腺器官の基礎となる管および分泌ユニットが樹木状に成長すること。
メイ氏のチームが使用する主な方法論は、 誘導可能な遺伝子システム 唾液腺発達の重要な時期にマクロファージを削除します。彼女のグループは、重要な発達期間中にマクロファージを枯渇させた後、発達中の唾液腺の分岐が減少することを観察しました。
「[Usually]「先端の芽は小さくなり、高度に分岐した腺にはより多くの芽ができることになります。分岐が少なくなると、はるかに大きな芽が発生し、その数は少なくなります。」とメイ氏は説明しました。
胚にこれらの細胞が欠けている場合、上皮区画は「終末芽」（小さな球形の「末端球根」）と呼ばれる目に見える異常な構造を示し、これは分枝形態形成の障害の兆候です。
彼女のチームによるその後の遺伝子発現分析は、この観察をさらに裏付けました。マクロファージを欠く組織は、マクロファージに関連する遺伝子コホートの発現低下を示しました。 分泌腺房細胞の分化、 管細胞 およびその他の上皮マーカー。本質的に、マクロファージの欠如は分岐を減少させるだけでなく、唾液を生成および輸送する主要な細胞型の成熟を妨げます。
「私たちは分岐を減らしているだけではなく、これらの必須細胞の分化を妨げているのです」とメイ氏は指摘した。
上皮欠損によって引き起こされる異常な構造を超えて、マクロファージのない腺は発達に影響を及ぼしました。 非上皮細胞の種類 腺房上皮細胞や管上皮細胞とは発生的に区別される、発生中の唾液腺に存在します。
たとえば、いくつかの遺伝子は次のようなものと関連していることが示されています。 グリアおよび神経細胞マーカー。メイ氏は、このパターンが腺内に別個の神経系が存在する可能性の証拠を提供すると考えています。
この発見は、マクロファージが他の臓器の発生中にニューロンの剪定を助けるという仮説も裏付けています。したがって、メイ氏はニューロンが正常な腺の発達にとって重要であると認識しているが、ニューロンは正確に調整されなければならないと強調する。彼女のチームは現在、マクロファージが同じ発生中の組織で上皮とニューロンのパターンをどのように調整するかを解明する可能性を秘めた神経科学的アプローチに取り組んでいます。
「これらのニューロンがこれらの構造の発達にも必要であることはわかっています」とメイ氏は述べた。 1771974752 他の組織でも、マクロファージがニューロンの成長に伴って剪定する機能を持っていることもわかっています。」
その後、メイ氏はシグナリングに関するセグメントに移行しました。発生生物学者として、メイは次のように考える傾向があります。 リガンド受容体 空間。
「[I] 「どのシグナル伝達分子が分泌されているのか、どの受容体が隣接する細胞や同じ細胞に存在するのかを調べてください」とメイ教授は強調した。 単一細胞RNA配列データ リガンド-受容体相互作用ツールを使用します。その際、腫瘍壊死因子 (TNF) という 1 つの要因が際立っていました。これは、次のタイプです。 サイトカイン 通常、炎症や傷害に関連しており、マクロファージに存在することが示されています。
メイ氏は当初、単一細胞調製のための酵素消化によって人工的に細胞が活性化されたのではないかと疑っていた。
「マクロファージが腫瘍壊死因子を発現することは驚くべきことではありません…しかし、私たちは一般に、TNF を成人臓器内の傷害や疾患状態における炎症促進性マーカーとして考えています。実際には、TNF を悪性腫瘍とは考えていません。 発達調節因子”とメイは言った。
しかし、直接組織染色により、上皮区画近くのマクロファージにおける TNF 発現が確認されました。研究チームが発生期間にわたる受容体の発現を調べたところ、上皮 TNF 受容体の急激な上方制御が観察されました。
「これは非常に興味深いことだと思いました…おそらく TNF シグナル伝達がこの胚構造の成熟に役割を果たしているのではないかと考えました」とメイ氏は報告した。
したがって、上皮の発達に対する TNF の効果を直接テストするために、メイ氏は in vitro 培養システムに目を向けました。使用する 洗練された酵素プロトコル、 彼女のチームは胎児の唾液腺の上皮成分を単離し、神経、血管、マクロファージを除去した。次に、これらの「精製された」上皮片を培養しました。メイ氏によれば、上皮外植片は「皿の中の小さなクモのように」時間の経過とともにゆっくりと分岐し、管を形成することが期待されるという。
「枝分かれし、その枝の先に芽が形成されていく様子が見られます…私たちはカリフラワーとも呼んでいます」とメイ氏は説明した。
しかし、TNF サンプルでは、腺がはるかに大きくなり、分岐がより顕著になりました。
メイ氏は、TNFの添加により、「これらの腺の分岐と成長の両方が大幅に増加していることがわかり」、「分岐の中心に強い暗い線」が見られ、管が「現在実際に管腔を形成するために動いている」ことを示していると述べている。
メイ氏は、唾液腺にはデュア由来のマクロファージが含まれているという重大な考察で講演を締めくくった。これらには、 長命卵黄嚢由来 人口と 単球由来の集団 それは開発の後半で提供されます。
これらのサブタイプは胚腺の異なるニッチを占め、発生期間を通じて異なる役割を果たしているようです。メイは、マクロファージが基底膜を物理的に通過し、上皮区画全体をカプセル化するライブイメージングムービーを展示しました。彼女はこれを「抱きしめる」と呼んだ。
「私たちが見ているのは、この人口が実際に国境を越えることができるということです。 基底膜 そして上皮区画に入ります。そして [then the macrophage] 入ってくると細胞を抱きしめそうになり、出ていく瞬間にその細胞が細胞分裂をしているのがわかります。」
同グループは、なぜ「抱き合い」が起こるのかを引き続き調査している。大きな疑問の1つは、すでに分裂を始めている細胞を監視するためにマクロファージが動員されているのか、それとも積極的に増殖を引き起こしているのかということである。それにもかかわらず、組織全体にわたるこの挙動は、マクロファージが私たちがかつて考えていた受動的な傍観者ではなく、上皮の成長ダイナミクスと密接に関連している可能性のある動的な細胞の対応物であることを示唆しています。
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#アリメイがマクロファージ分岐器官発達上のクロストークについて語る
2026-02-24 22:29:00