• ホーム
  • 神経堤細胞の温度活性化イオンチャネルは母体発熱に関連する出生異常をもたらす

神経堤細胞の温度活性化イオンチャネルは母体発熱に関連する出生異常をもたらす

Temperature-activated ion channels in neural crest cells confer maternal fever-associated birth defects

Research Article

Sci. Signal. 10 Oct 2017:
Vol. 10, Issue 500, eaal4055
DOI: 10.1126/scisignal.aal4055

Mary R. Hutson1,*, Anna L. Keyte1,2,3,*, Miriam Hernández-Morales2,3,4,5, Eric Gibbs2,3, Zachary A. Kupchinsky6, Ioannis Argyridis2,3, Kyle N. Erwin1, Kelly Pegram1, Margaret Kneifel2,3, Paul B. Rosenberg7, Pavle Matak8, Luke Xie2,3, Jörg Grandl9, Erica E. Davis6, Nicholas Katsanis6, Chunlei Liu2,3,4,5,†, and Eric J. Benner1,†

1 Division of Neonatology, Department of Pediatrics, Duke University Medical Center, Jean and George Brumley, Jr. Neonatal-Perinatal Institute, Durham, NC 27710, USA.
2 Brain Imaging and Analysis Center, Duke University School of Medicine, Durham, NC 27710, USA.
3 Department of Radiology, Duke University School of Medicine, Durham, NC 27710, USA.
4 Department of Electrical Engineering and Computer Sciences, University of California, Berkeley, CA 94720, USA.
5 Helen Wills Neuroscience Institute, University of California, Berkeley, CA 94720, USA.
6 Center for Human Disease Modeling, Duke University Medical Center, Durham, NC 27710, USA.
7 Department of Medicine, Duke University School of Medicine, Durham, NC 27710, USA.
8 Department of Pharmacology and Cancer Biology, Duke University School of Medicine, Durham, NC 27710, USA.
9 Department of Neurobiology, Duke University Medical Center, Durham, NC 27710, USA.

† Corresponding author. Email: eric.benner@duke.edu (E.J.B); chunlei.liu@berkeley.edu (C.L.)

* These authors contributed equally to this work.

要約
心臓と顔の出生異常はよくみられ、ほとんどの場合、遺伝的原因は知られておらず、環境要因の役割が示唆される。妊娠第一期の母体の発熱は、これらの異常に関連する環境リスク因子である。神経堤細胞は、両方のリスク組織の発生に必須な前駆細胞集団である。われわれは、心臓および顔面発達の極めて重要な時期に、2つの熱活性一過性受容体電位(TRP)イオンチャネル、TRPV1およびTRPV4が神経冠細胞に存在することを報告する。TRPV1拮抗薬は、ニワトリ胚の高体温誘発性異常の発生を防いだ。TRPV1またはTRPV4の化学作動薬による処理は、ニワトリおよびゼブラフィッシュ胚において高体温誘発性異常を再現した。神経堤細胞の一過的なTRPVチャンネル透過性がこれらの異常を誘発するのに十分であるかを試験するため、われわれは、高周波電磁場を用いてニワトリ胚の細胞位置特異的および発生時期特異的にこれらのチャネルの遠隔かつ非侵襲的活性化を可能にするTRPV1およびTRPV4の鉄結合改変型を作製した。神経堤細胞における高周波により制御されたTRPチャネルの一過的活性化は、発生中のニワトリ胚の発熱関連異常を再現した。これらのデータは、高熱が、胎児の発達に悪影響を及ぼすイオンチャネルを活性化するという、先天性異常のこれまでに記載されていない機構を提供する。

Citation: M. R. Hutson, A. L. Keyte, M. Hernández-Morales, E. Gibbs, Z. A. Kupchinsky, I. Argyridis, K. N. Erwin, K. Pegram, M. Kneifel, P. B. Rosenberg, P. Matak, L. Xie, J. Grandl, E. E. Davis, N. Katsanis, C. Liu, E. J. Benner, Temperature-activated ion channels in neural crest cells confer maternal fever-associated birth defects. Sci. Signal. 10, eaal4055 (2017).

英文原文をご覧になりたい方はScience Signaling オリジナルサイトをご覧下さい

英語原文を見る

2017年10月10日号

Editor's Choice

新たなつながり:妊娠特異的なシグナル伝達

Research Article

神経堤細胞の温度活性化イオンチャネルは母体発熱に関連する出生異常をもたらす

パルス性SHIP1阻害によるT細胞機能とNK細胞機能の二元的促進が抗腫瘍免疫と生存を改善する

IL-7によりプログラムされるTH9細胞の分化および抗腫瘍活性の調節にFoxo1およびFoxp1は相反する役割を果たす

最新のResearch Article記事

2019年7月30日号

遅い成長はサルモネラ菌(Salmonella enterica)の非遺伝性抗生物質耐性を決定する

TNFR1の膜再編成が特徴的な様式のTNFαシグナル伝達を促進する

非競合的TNFR1阻害剤により立体構造の活性化状態を調べる

2019年7月23日号

脂肪細胞はmiR-211の発現を抑制することによってメラノーマ細胞を環境TGF-βシグナルに対して感作させる

代替ZAP70-p38シグナルはLATおよびSOSを介した古典的p38経路をプライミングし調節性T細胞分化を支持する