学位の種別: 課程博士審査委員会委員 : （主査）東京大学教授 九郎丸 正道, 東京大学教授 田中 智, 東京大学准教授 角田 茂, 東京大学准教授 杉浦 幸二, 東京大学准教授 金井 克晃University of Tokyo(東京大学

Igarashi Hitomi

五十嵐 瞳

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［ 別 紙 ２ ］ 
 
審 査 の 結 果 の 要 旨  
 
 
氏 名  五十嵐 瞳  
 
 
 マウスの初期発生では、E3.5 に細胞は内細胞塊  (inner cell mass; ICM) 
と栄養外胚葉に分化する。 ICM において原始内胚葉へと分化した細胞から
は、E4.5 に壁側内胚葉  (parietal endoderm; PE) と臓側内胚葉  (visceral 
endoderm; VE) の２種類の胚体外内胚葉が形成される。PE と VE の境界部
分は Marginal Zone と呼ばれ、VE から PE への細胞の移動があることが示
唆されている。また、E11.5 以降、胚体外内胚葉は胎盤側へ陥入し、胎盤内
卵黄囊 (intraplacental yolk sac; IPYS)を形成する。  
  PE と VE には、Sox (Sex-Determining Region on the Y chromosome- 
related High Mobility Group box)遺伝子ファミリーの Sox7 と Sox17 が発
現することが知られている。Sox7 と Sox17 は、Sox18 とともに SoxF グル
ープに分類される。SoxF グループの遺伝子は胚性内胚葉や心臓、血管の形
成に重要であり、相補して機能することが知られている。 in vitro での解析
から、Sox7 と Sox17 は胚体外内胚葉の分化や維持に関与することが予想さ
れるが、in vivo での解析は十分行われていない。そこで、本研究では SoxF
グループの遺伝子の胚体外内胚葉における in vivo での発現パターンを詳細
に解析し（第１章）、Sox17 欠損胚と Sox7 欠損胚の表現型解析を行った（第
２章）。  
 ＜第１章＞SoxF グループ遺伝子の胚体外内胚葉における mRNA の発現
を in situ hybridization により解析し、Sox18 の発現はみられないことを明
らかにした。次に、SOX17 と SOX7 タンパク質の E7.5 から E18.5 までの
局在パターンを免疫染色により解析した。このとき、胚体外内胚葉の構造を
維持したまま解析するため、子宮全体を固定する子宮全載法を用いた解析を
行った。SOX17 は E7.5 から E18.5 まで PE と placental VE（ IPYS）での
局在が維持された。一方で、SOX7 は E8.5 以降、胚体外内胚葉での局在が
減少した。したがって、E8.5 から妊娠後期まで、Sox17 が placental VE と
PE で重要な機能を担うことが示唆された。  
 ＜第２章＞Sox17 欠損（Sox17 - / -）胚と Sox7 欠損（Sox7 - / -）胚の胚体外内
胚葉における表現型解析を行った。E9.5 の Sox17 - / -胚の VE 基部の細胞数は
増加し、PE 側に拡大した。さらに、この拡大した領域では、VE マーカー
である HNF4α、E-Cadherin（VE の細胞接着因子）、リン酸化エズリン -
ラディキシン -モエシン（VE の微絨毛構成タンパク質）の局在が上昇し、
PE マーカーである GATA6 の局在が減少した。なお、Sox7 - / -胚における VE、
PE マーカーの局在に異常はみられなかった。したがって Sox17 - / -胚の
placental VE では上皮化が進行しており、Sox17 は placental VE での上皮
化を制御することが示唆された。  
 また、PE においては、Sox17 - / -胚では細胞密度が減少し、細胞増殖率が低
下した。なお Sox7 - / -胚では PE の細胞密度に異常はみられなかった。また正
常胚の PE 細胞は球形であるが、Sox17 - / -胚の PE 細胞は複数の突起を伸ば
す形態異常を示した。さらに Sox17 - / -胚の PE 細胞のタイムラプス撮影によ
り、Sox17 - / -胚の PE 細胞の移動速度が低下していることが明らかとなった。
したがって、Sox17 は PE において細胞増殖、細胞形態の維持と運動性に関
与すると考えられた。  
 さらに、Sox17 - / -胚の VE を培養した結果、正常胚では VE 細胞において、
PE マーカーである GATA6 の局在がみられたが、Sox17 - / -胚では GATA6 が
局在する細胞領域が減少していた。したがって、Sox17 は VE から PE への
転換に関与する可能性が考えられた。  
本研究では in vivo で胚体外内胚葉について位置関係を維持した状態で解
析した結果、Sox17 と Sox7 の発現パターンを詳細に解析することが可能と
なり、E8.5 以降は Sox17 が単独で機能することを見出した。さらに、Sox17 - / -
胚の胚体外内胚葉での表現型を初めて解析することが可能となり、Sox17 が
VE の上皮化と PE の細胞増殖、細胞形態および運動性、VE から PE への転
換に関与することを明らかにした。これらの研究成果は、農学学術上貢献す
るところが少なくない。よって、審査委員一同は本論文が博士（農学）の学
位論文として価値あるものと認めた。  


胎盤と接する境界領域の胚体外内胚葉におけるマウスSox17の機能解析

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胎盤と接する境界領域の胚体外内胚葉におけるマウスSox17の機能解析

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