2022/03/04抽象的な
DYRK1Aはダウン症候群（DS）の主要な原因遺伝子である。DS患者における神経芽腫などの固形腫瘍の発生率の低下や、DS胎児における血管異常の増加は、DYRK1Aが血管新生過程において何らかの役割を果たしている可能性を示唆しているが、生体内での証拠はまだ乏しい。
本研究では、研究者らはゼブラフィッシュのdyrk1aa変異体胚を用いて、脳血管形成におけるDYRK1Aの機能を解明した。ゼブラフィッシュのdyrk1aa変異体は、脳出血および発達中の後脳における中心動脈の血管新生異常を示した。これらの結果は、DYRK1Aがカルシウムシグナル伝達の調節を介して血管新生および発達中の脳血管系の維持に重要な役割を果たしていることを示唆しており、DYRK1A関連血管疾患に対する治療の可能性を秘めていると考えられる。
図1 dyrk1abは発達中の脳領域で発現している。WISH（全胚in situハイブリダイゼーション）により、dyrk1abは24、48、72 hpfで前脳（黒矢じり、af；黒括弧、gl）、中脳（灰色矢じり、af；灰色括弧、gl）、後脳（青矢じり、af；青括弧、gl）で、また24 hpfで脊髄（オレンジ矢じり、aおよびb）で発現していた。さらに、48および72 hpfで心臓（アスタリスク、d、f、jおよびl）と網膜（赤矢印、il）でも検出された。 (mとn) WISH胚の断面画像は、48 hpfと72 hpfにおいて、視蓋（緑色の矢印）と網膜（赤色の矢印）におけるdyrk1abの発現を示した。
画像技術の分析
この実験ではゼブラフィッシュの変異遺伝子を画像化する必要があり、そのためにはカメラに露光時間を短縮するための高い感度と、実験に必要なデータをより多く収集するための十分な視野が必要となります。読み出しノイズはディヤーナ400DCカメラはわずか2電子です。-10℃の安定した冷却効果により、暗電流を大幅に抑制し、信号対雑音比を向上させることができます。1.2「顕微鏡観察者に広い視野を提供し、画像数と取得時間を削減し、研究に優れたイメージングサポートを提供します。」
参考資料
Cho, HJ、Lee, JG、Kim, JH、Kim, SY、Huh, YH、Kim, HJ、Lee, KS、Yu, K.、Lee, JS (2019). ゼブラフィッシュにおけるDYRK1Aノックアウトの血管障害は、カルシウムシグナル伝達の調節によって改善される。Disease models & mechanisms、12(5)、dmm037044。https://doi.org/10.1242/dmm.037044
