某理学療法士の英語論文考察ブログ

当ブログは、理学療法士である私上條が 様々な英語論文を翻訳して、日々の臨床との繋がり等含めて考察しているブログです。 当ブログの内容はご自由にお使いいただいて構いませんが 私の英語力は・・・あっ(察し)といったレベルなので、 元の論文を1度ご確認いただいてからの方が安心かと思います。 (基本的にpubMedでフリーになっている論文です)

スクレロトームの発達と形態形成

Sclerotome development and morphogenesis: when experimental embryology meets genetics

2005 A Helene, M Burq   IF 2.4

 

友人に聞かれてスクレロトームについて調べてみましたが、

最近の研究は、どんな遺伝子がスクレロトーム発達のどこに関わるかという研究が主で

そもそもスクレロトームが何かよく分からない自分としては敷居が高かったので

 

詳しく書いてありそうな少し古い文献を翻訳してみました。

ですが途中からはやはり遺伝子の話に・・・

 

 

概要

脊椎は体節の腹側部分 sclerotomeから発達する。Sclerotomeの祖先は、彼らの運命をコントロールする近傍の線維に隠された多数のシグナル分子に従属する。本論文の目的はsclerotomeの導入、軟骨形成と形態形成のメカニズムを考察することである。伝統的な研究と近年の分子学の進歩の統合の結果、実験的発生学と遺伝学的アプローチの強力な融合が、椎体形成の多数のステップを明らかにしつつある。

 

 

脊柱は脊椎動物の体の支持と運動性の本質的な構成要素である。それは成体で明らかに最も分割された構造体で、肋骨や脊髄神経が連帯している。脊椎の発生(体節)が初めて記載、解析されたのは鶏のひなの胚で17〜18世紀のことでMalpighi, von Baer, Hisらによってである。それから、鶏の胚は体節形成と軟骨形成の研究の選択肢の一つとして残り、マウスやゼブラフィッシュといった他のモデルも近年用いられるようになってきた。こうして、鶏のモデルはNogent学会(フランスの有名な生物研究所?)で主な実験動物として用いられてきた。体節形成や分節過程の初期についてはPourquieによって解析された。このレポートはsclerotomeの初期を詳述し、形態形成に必要な軟骨形成と分子的なメカニズムについて着目した。私たちは多くがNogent学会で行われた伝統的な研究を解析し、近年注目されている脊椎動物の軟骨形成に関わる分子学的なメカニズムを解読する。

 

 

 

体節からのスクレロトームの形成

 原腸形成に続いて、中胚葉はHensenのnodeのレベルに集まり、中線に脊索を形成する。神経管の底面である脊索と、背側内胚葉の間の関係はM Catalaらによって記載された。原始線条の後ろ側に沿って、進入細胞が集まり沿軸、中軸、側板中胚葉が形成される。こうして、沿軸中胚葉は脊索の側面に位置し、神経板が形成されるとその底に位置する。神経管形成の間、神経管は集合し閉じ、沿軸中胚葉は成熟し上皮体節は神経管の両側に局在する。体節は前方から後方へと発達し、最も前方の体節はより成熟している。体節はその分節化していない沿軸中胚葉の位置に沿ってステージ分類され、体節Ⅰは分節化した最初の体節である。フェイトマッピング研究では、体節の様々なパートが様々な発達ステージでどの部分になるかを明らかとしてきた。鶏の胚では多くの詳細な研究が行われ、異所特殊性、同所性の体節部位の置換が、N Le Douarinによって作成された核小体マーカーを用いて明らかとなった。体節はその成熟過程順次形成される様々な領域に分けることができる。まず2つのメインとなるコンパートメントが形成される。背外側半分から発生する皮筋板は体幹筋と背部真皮の前駆体を含む。スクレロトームは腹側部分から形成され、脊椎と肋骨をつくる前駆細胞になる。胸椎の皮筋板細胞は肩甲骨の形成にも貢献する。各コンパートメントはより特別なエリアに分けられる。スクレロトームはさらに頭蓋側と尾骨側にvon Ebnerの裂け目によって分けられる。この2つは異なった分子マーカーを示し、様々な要素を生じる。体節の前側半分のさらに内側四半部は椎体を形成し、内側と後方四半部椎間板になり、後方と外側四半部は神経弓、椎体の椎弓根と肋骨を形成する。

 スクレロトームと椎体形成の理解は、血統特有の目印の入手可能性に依存してきた。先駆者の研究では細胞の形態学、軟骨性マトリックス形成、形態形成に着目してきた。(この後様々な遺伝子がどうか関わるかを記載)

 

 

 

スクレロトーム決定のタイミング

 沿軸中胚葉の全体の前後パターンは体軸に沿った分割の前に決定される。背―腹軸に沿った上皮の体節ⅠⅡの回転は、結果として正常な皮筋板やスクレロトームのポジションにする。対照的に、背―腹の回転の後、体節Ⅲは外胚葉と皮筋板の間に位置する間葉細胞の元になる。

 

周囲の組織によるスクレロトームのパターン

 卵割の後、体節ⅠⅡのスクレロトーム誘導は軸器官内側、体壁葉外側、外胚葉背側から放出されるシグナルによって起こる。脊索、神経管、可溶性抽出物がステージⅠ―ⅩⅣ体節に加えられると、軟骨と筋が形成される。

 

スクレロトームはさらに細かくいくつかのドメインに分けられる

 上皮ドメインの腹側部分に引き出されたすぐ後、スクレロトーム細胞は上皮体節の腹側部分から上皮から間葉への移行を受け、神経管や脊索周囲およびより外側へと移行し、肋骨の近位部分を形成する。

 

スクレロトームはさらにシグナルが加わることで軟骨組織へと分化する

 

 

以下、個人的な考察

 

途中で言葉を調べていたら

体節 (脊椎動物) - Wikipedia

中胚葉 - Wikipedia

 

こちらを見ていただいた方がわかりやすいと思ったのでやめました

(論文はどんな遺伝子が発達にどう関わるかの話がメインだったので)

 

デルマトームだけでなく、ミオトーム、スクレロトームが

原因部位とは離れた痛みの要因になりますよっていうのが

ここ数年治療家の間で言われ始めてるみたいですね

 

こちらのブログにスクレロトームの画像が少しのってました

(全く知らない方のブログなのでリンクさせておりません)

ttp://kogumaya.hatenablog.com/entry/2015/05/20/174251

 

発達も含めてその人の体を形成しているので

デルマトームや神経支配だけじゃないぞっていうのは常に考えつつ、

でもあまりに医学からぶっとんだものに傾倒しすぎないよう気を付けます

 

 

もっと勉強しなきゃなんですが・・・

なんとなんと

今週末発売のnintendo swich スプラトゥーン2セットが当たってしまいました。金曜日に届くそうで。

ここ数年ゲームなどやっておりませんでしたがめっちゃ面白いと評判なので

金曜日から廃人生活になってしまうかもしれません。

 

週一更新がピンチです。