網膜幹細胞のニッチ環境の解析と多分化能を維持した状態での高効率の培養法の開発

视网膜干细胞的生态位环境分析和保持多能性的高效培养方法的开发

基本信息

批准号：
17659549
负责人：
谷原秀信
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

幹細胞ニッチは幹細胞を未分化な状態に保ちっっ増殖を制御している。生体内において細胞増殖と分化が連動する事例があることから、我々は細胞周期に関わる因子を解析し分化への関与を検討した。幹細胞のモデルとして、分化の機序と評価に関する知見の蓄積があり、大量に調整することが容易な胎生14日マウス終脳由来の未分化な神経前駆細胞を用いた。神経前駆細胞の分化を誘導するBMP刺激6時間後にサイクリンD1 mRNAの発現低下と、サイクリンD1陽性細胞の減少をみとめた。また刺激12時間後にはKi-67陽性の増殖細胞が減少した。サイクリンD1をレトロウイルスベクターを用いて神経前駆細胞に強制発現させ、分化誘導刺激であるBMPおよびLIF刺激を行ったところ、コントロールウイルスと比較してサイクリンD1発現ウイルス感染によりGFAP陽性細胞は41%から9.2%へ、S100β陽性細胞は39%から19%へとそれぞれ減少した。ルシフェラーゼアッセイを用いてGFAPのプロモーター活性化を解析したところ、BMPおよびLIFによる活性化がサイクリンD1強制発現によって抑制された。一方サイクリンD1を強制発現した細胞ではBMPおよびLIF存在下でのKi-67陽性細胞数、BrdU取り込み細胞数とも増加しており、細胞周期を正に制御していることが示唆された。この時Cdk4阻害剤を同時に添加したところサイクリンD1強制発現に伴うBrdU取り込み促進作用は抑えられたが、GFAP発現抑制作用は比較的維持されていた。これらの結果からサイクリンD1が神経前駆細胞において細胞増殖を促進する一方で、Cdk4の関与する細胞増殖シグナル経路に非依存的に、サイトカイン誘導性アストロサイト分化を抑制していると考えられた。

干细胞生态位使干细胞处于未分化状态并控制其增殖。由于在体内存在细胞增殖和分化相关的情况，因此我们分析了与细胞周期相关的因素并研究了它们与分化的关系。作为干细胞模型，我们使用来自14天龄小鼠端脑的未分化神经祖细胞，该细胞积累了有关分化机制和评估的知识，并且易于大量制备。 BMP 刺激诱导神经祖细胞分化后 6 小时，我们观察到细胞周期蛋白 D1 mRNA 表达减少，细胞周期蛋白 D1 阳性细胞减少。此外，刺激后12小时，Ki-67阳性增殖细胞的数量减少。当使用逆转录病毒载体在神经祖细胞中强制表达细胞周期蛋白D1并进行分化诱导刺激BMP和LIF刺激时，由于细胞周期蛋白的感染，GFAP阳性细胞的数量从41%减少到41%与对照病毒相比，表达 D1 的病毒的数量分别从 39% 减少到 19%。当使用荧光素酶测定分析 GFAP 启动子激活时，BMP 和 LIF 的激活被细胞周期蛋白 D1 的强制表达所抑制。另一方面，在被迫表达细胞周期蛋白D1的细胞中，在BMP和LIF存在下，Ki-67阳性细胞的数量和掺入BrdU的细胞数量均增加，表明细胞周期蛋白D1正控制细胞周期。此时，当同时添加Cdk4抑制剂时，伴随着细胞周期蛋白D1的强制表达而促进BrdU摄取的效果受到抑制，但相对地维持了抑制GFAP表达的效果。这些结果表明，cyclin D1 促进神经祖细胞的细胞增殖，同时抑制细胞因子诱导的星形胶质细胞分化，而与涉及 Cdk4 的细胞增殖信号通路无关。

项目成果

期刊论文数量（11）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Effect of pivastatin on experimental choroidal neovascularization in rats

匹伐他汀对大鼠实验性脉络膜新生血管的影响

DOI：
发表时间：
期刊：
Experimental Eye Research (印刷中)
影响因子：
0
作者：
Sagara N;Kawaji T;Takano A;Inomata Y;Inatani M;Fukushima M;Tanihara H
通讯作者：
Tanihara H

Rho-associated protein kinase inhibitor, Y-27632, induces alterations in adhesion, contraction and motility in cultured human trabecular meshwork cell.

Rho 相关蛋白激酶抑制剂 Y-27632 可诱导培养的人小梁网细胞粘附、收缩和运动的改变。

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Experimental Eye Research 82
影响因子：
0
作者：
Koga T;Koga T;Awai M;Tsutsui J;Yue BYJT;Tanihara H.
通讯作者：
Tanihara H.

Lactoferrin Glu561Asp Facilitates Amyloid Formation in the Cornea.

乳铁蛋白 Glu561Asp 促进角膜中淀粉样蛋白的形成。

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
British Journal of Ophthalmology 89
影响因子：
0
作者：
Araki-Sasaki K;Ando Y;Nakamura M;Kitagawa K;Ikemizu S;Kawaji T;Yamashita T;Veda M;Hirano K;Yamada M;Matsumoto K;Kinoshita S;Tanihara H.
通讯作者：
Tanihara H.