ある种の上皮组织では、シート状に并んだ细胞が一定方向に揃った极性を持ちます。この极性は「平面内细胞极性（笔颁笔）」と呼ばれ、神経管形成や内耳有毛细胞の配向などに见られます。脊椎动物では笔颁笔の形成に分泌性シグナルタンパク质である奥苍迟が必要であることが示されており、その作用机构として、奥苍迟は浓度勾配を形成し、个々の细胞がその浓度勾配の方向（勾配の倾き）を読み取ることで、笔颁笔が揃えられるという説が提唱されてきました。
三井優輔 医生物学研究所助教（前：基礎生物学研究所助教）、鈴木美奈子 同特定研究員（前：基礎生物学研究所研究員）および高田慎治 基礎生物学研究所名誉教授（前：同教授）らの研究グループは、アフリカツメガエル胚をモデルにWnt11によるPCP形成機構を詳細に検討しました。その結果、Wnt11はこれまでの説で想定されてきたような単純な濃度勾配を形成して分布するというよりも、むしろPCP因子とともに極性を持って細胞境界に局在していることを発見しました。このような偏った分布の形成にはWnt11とPCP因子が相互に必要であり、さらに、Wnt11とPCP因子が正のフィードバックを介して局所的に集積することにより細胞極性が自発的に生み出されることが示唆されました。また、この局所的な集積化においては、隣接する細胞間でPCP因子の非対称な集合が起こり、それをWntが安定化することも示され、隣接細胞間での極性の調整機構の一端も明らかになりました。
本成果は、発生を制御する分泌性シグナル分子の働きに関して、従来の概念であるトップダウン型だけではなく、むしろボトムアップ型の作用机构があることを明らかにしたものであり、平面内细胞极性の理解、さらには组织のパターン形成の理解を大きく前进させるものです。
本研究成果は、2026年2月25日に、国際学術誌「Science Advances」に掲載されました。
研究者のコメント
「我々の身体をつくる个々の细胞には方向性があり、髪の毛、体毛の流れもその身近な现れですが、この方向性の制御が破绽すると二分脊椎などの重篤な疾患の原因となります。これまで奥苍迟という分泌性タンパク质がその方向性の制御に関わることが知られていましたが、その仕组みは不明でした。今回の研究により、奥苍迟は方向性を决める特定のタンパク质の组み合わせを安定化することが示唆され、仕组みの理解が大きく前进したと考えています。」（叁井优辅）
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【书誌情报】
Yusuke Mii, Minako Suzuki, Hiroshi Koyama, Kei Nakayama, Ritsuko Takada, Tomoe Kobayashi, Motosuke Tsutsumi, Tomomi Nemoto, Makoto Matsuyama, Toshihiko Fujimori, Shinji Takada (2026). Planar cell polarity emerges through polarized accumulation of Wnt11. Science Advances, 12, 9, eaea0326.
