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Advance

MATSUMARU Aki

    Graduate School of Medical Sciences Department of Integrative Anatomy　Lecturer
Last Updated :2025/04/29

Researcher Information

J-Global ID

Research Interests

  • 血管発生   morphogenesis   mesonephros   sex differentiation   genetically modified mouse   reproductive organ   androgen   

Research Areas

  • Life sciences / Molecular biology
  • Life sciences / Morphology, anatomy
  • Life sciences / Developmental biology

Academic & Professional Experience

  • 2024/05 - Today  Nagoya City UniversityGraduate School of Medical Sciences Department of Integrative Anatomy講師
  • 2023/04 - 2024/04  Gifu Pharmaceutical UniversityLaboratory Pharmacology講師
  • 2022/04 - 2023/03  Iwate Medical UniversitySchool of Medicine講師
  • 2016/06 - 2022/03  Iwate Medical University医学部助教
  • 2014/10 - 2016/05  Wakayama Medical University医学部特別研究員
  • 2012/04 - 2014/09  Wakayama Medical Universitymedical学内助教

Education

  • 2008/04 - 2011/03  Kumamoto University  Pharmacy  分子機能薬学専攻

Association Memberships

  • 日本解剖学会   日本分子生物学会   日本発生生物学会   日本アンドロロジー学会   

Published Papers

MISC

Awards & Honors

  • 2022/06 岩手医科大学圭陵会学術振興会 個人研究助成
  • 2021/09 日本解剖学会東北・北海道連合支部 日本解剖学会第67回東北・北海道連合支部学術集会 学会賞
  • 2016/03 和歌山県立医科大学 若手研究奨励賞受賞
  • 2012/03 日本アンドロロジー学会 第31回 日本アンドロロジー学会 学術奨励賞
  • 2008/07 日本アンドロロジー学会 第27回 日本アンドロロジー学会 学会長賞受賞

Research Grants & Projects

  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    Date (from‐to) : 2020/04 -2023/03 
    Author : 村嶋 亜紀
     
    動脈系血管形成に比較して、静脈系血管形成の解析報告は極端に少ない。これは静脈系が血液の還流路として様々な臓器の発生段階に応じて流動的にかつダイナミックに変遷することに起因する。下大静脈の形成は、原始静脈系の吻合・偏位・消退によって構成されることが広く知られているが、これは組織学的解析からの推察を基にしており、周辺組織の発生を加味した3次元イメージング解析は現在まで行われていない。本研究は、最新のイメージング技術、遺伝子改変マウスを駆使して、静脈形成を時空間的に捉え、さらに従属する器官の発達・退縮と連関して解析する。特に、左右還流路の正中吻合部位を再検討するとともに、その起源となる血管叢の従属器官を明らかにし、解剖学的に定説と考えられていた下大静脈の起源を改めて問う。 2020年度はマウス胚を用い、中腎領域のホールマウント免疫蛍光染色や組織切片からの3次元構築によって静脈形成と周辺の器官形成について3次元的な解析を行った。さらにジフテリアトキシン遺伝子を利用して細胞死を誘導する中腎上皮特異的細胞除去マウス（Hoxb7Cre;ROSA-DTA）を作成し、正中吻合における中腎の必要性を検証した。これらの解析から、中腎は原始静脈の正中吻合や下大静脈の形成に寄与していないことが明らかとなった。マウスはヒトに比べ胎生期の中腎発達が乏しいため、トウホクサンショウウオを用いて体壁還流路の発生を解析した。その結果、両側性の原始血管が正中で吻合するためには中腎の発達が必要であり、下大静脈腎部を形成する原始静脈は主下静脈であることが確認された。これらの結果から、下大静脈腎部を形成する原始静脈は、胎生期における中腎の発達度合いにより種間で異なる可能性が示唆されつつある。
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    Date (from‐to) : 2017/04 -2021/03 
    Author : Murashima Aki
     
    This study tried to clarify the anatomical basis of vascular development during hormone-dependent sexual differentiation. Spatio-temporal analysis of vascular development demonstrated sexual dimorphic patters of venous return during early sexual differentiation of the mesonephros. Cell lineage analyses further suggested vascular endothelial cells showing dimorphic pattern possess site-specific origin and different androgen responsiveness. These results are revealing novel insights into the early sexual dimorphism in vascular development and signal pathway of androgen required for the secondary masculinization of the reproductive organs.
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    Date (from‐to) : 2017/04 -2020/03 
    Author : Hitomi Jiro
     
    WWe have established the idea that common DNA methylation (DNAm) variations (CDMV) are more likely to be associated with environmental exposures or biomedical traits than rare DNAm variations(Hachiya et al., 2017). Based on this CDMV strategy, we have developed methyl- capture sequencing method with newly designed catalogues of inter-individually variable CpG sites as targets for DNAm profiling, whose efficacy were estimated significantly higher than that of the most frequently used EWAS methods. Utilizing this novel method, we obtained genome-wide CDMV profiles of peripheral blood mononuclear cells from 529 individuals recruited as part of the Tohoku Medical Megabank Project. Participants were divided into two groups, G1(384, including 113 males), G2 (145, including 75 males) aged 20 to 86 years. We attempted to establish the calculation method to identify the DNAm biomarkers of cellular biological age as a predicting model for the human biological age.
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
    Date (from‐to) : 2015/04 -2018/03 
    Author : Murashima Aki
     
    Hoxb7-Cre mediated removal of beta-catenin from the mouse Wolffian duct (WD) epithelium results in the ectopic ureteric bud (UB) formation. The expression of GDNF/Ret and its intracellular signaling pathways, PI3K/Akt and MEK/Erk, which are important for the normal UB formation, were not augmented in such ectopic ureteric buds. While prominent c-Jun phosphorylation was observed indicating GDNF/Ret signaling independent activation of MAPK signaling pathway during UB formation. Genetic ablation of Fgfr2 in the background of WD epithelia-specific beta-catenin KO did not rescue the phenotype. These results indicate that the presence of novel signaling pathway, other than GDNF/Ret, FGF and BMP, for the UB formation giving better understanding for human congenital anomalies, e.g. CAKUT.
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
    Date (from‐to) : 2013/04 -2016/03 
    Author : Murashima Aki
     
    Wolffian duct (WD) development is one of the most prominent developmental processes which lead to masculinization of the reproductive tract. Androgen is the most important factor to promote masculinization processes including WD elongation. In this study, the functions of several growth factor signaling and molecular mechanisms of androgen regulation were analyzed during WD development. Conditional knockout studies revealed that Sonic hedgehog (Shh) and Fibroblast growth factor (Fgf) signaling pathways play pivotal roles in WD development. In vitro culture system revealed that Wnt signaling regulated WD masculinization. Further analyses revealed that androgen regulates Wnt signaling through the suppression of Wnt antagonist expression. This study demonstrated the function of growth factor signaling in WD development and identified Wnt signaling as a down-stream target of androgen signaling.
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
    Date (from‐to) : 2010 -2011 
    Author : 村嶋 亜紀
     
    胎児期に形成されるウォルフ管はアンドロゲンの作用を受けてその雄性化が誘導され、精巣上体などの雄性生殖管へと分化する。しかし、このときの分子機構についてはほとんど分かっていない。当該年度は、前年度に引続き、ウォルフ管雄性化誘導におけるアンドロゲンの作用機構を分子レベルで解明することを目的とし、以下の解析を行った。 まず、アンドロゲン受容体遺伝子ノックアウト(ARKO)マウスと野生型マウスの性分化開始直後のウォルフ管を用いて、遺伝子発現の違いをDNAマイクロアレイにより網羅的に解析した。その結果、分泌機能、脂質代謝系、解糖系関連遺伝子のほか、EFG(上皮成長因子)やFGF(線維芽細胞増殖因子)シグナル制御因子がアンドロゲンシグナル標的候補遺伝子として抽出きれた。これらの成果は、遺伝子改変マウスを用いて、性分化過程におけるアンドロゲン依存的分子シグナル経路を個体レベルで網羅的かつ体系的に解析した初めての報告であり、今後の性分化研究に重要な知見を与えると思われる。 EGFは間葉上皮相互作用を介して雄性化への関与が示唆されている細胞増殖因子であるが、アンドロゲンとの相互作用機構については不明な点が多い。上記マイクロアレイ解析によって抽出された標的遺伝子のなかから、EGF/FGFシグナルに関連するものの発現局在をin situ hybridization法にて解析したところ、ウォルフ管間葉に局在していた。また、EGFやFGFシグナルに共通のシグナル調節キナーゼ(ERK)の活性化を組織免疫染色法にて解析したところ、ウォルフ管上皮に局在していた。これらの結果は、当該遺伝子が長年不明であったアンドロゲンによる間葉-上皮間相互作用を担う間葉由来性因子特定に新規の知見を与えうるものである。今後の更なる解析と合わせ、未解明であった間葉-上皮相互作用におけるアンドロゲンシグナルの下流分子機構解明につながると考えられる。

Teaching Experience

  • PharmacologyPharmacology Gifu Pharmaceutical University
  • Clinical AnatomyClinical Anatomy Iwate Medical University
  • Human EmbryologyHuman Embryology Iwate Medical University

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