骨髄ニッチにおける造血前駆細胞の動態と増殖のクロストーク分子機構

骨髓微环境中造血祖细胞动力学和增殖的串扰分子机制

基本信息

批准号：
20057033
负责人：
高木智
金额：
$ 2.69万
依托单位：
Research Institute, International Medical Center of Japan
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

骨髄微小環境を形成するニッチ細胞及び細胞外マトリックス群の本態、これらと造血幹細胞及び前駆細胞との相互作用の分子機構については未だ十分に明らかにされていない。リンパ球前駆細胞や造血幹細胞の著しい増幅がみられる抑制性アダプター蛋白質Lnkの遺伝子欠損マウスを起点とし、ニッチ細胞及び細胞外マトリックス群と造血幹細胞及び前駆細胞群の相互作用、制御シグナル分子機構について解析した。本年度は、遺伝子発現変化の影響が極めて少ない血小板を用い、細胞外基質からのシグナル受容におけるLnkの作用点を解明した。Lnk欠損マウスでは血小板が著増するものの血栓症はみられない。巨核球に発現するLnk蛋白質が成熟血小板でも保持されることから血小板の機能解析を行った。Lnk欠損マウスでは一旦止血した後に再出血を呈するマウスが多いことがわかった。骨髄移植後の回復期にあるマウスを用いてほぼ血小板数が揃った状態で検討したところ、Lnk欠損血小板を持つマウスでは出血時間が延長した。共焦点顕微鏡を用いた高速ビデオ撮影による生体イメージングにより、血管内皮障害による血栓形成における血小板二次凝集や血栓の安定化にLnkが必要であることがわかった。Lnk欠損血小板は、正常血小板がフィブリノーゲン上で起こすラミリポディア形成を示さず、フィロポディア優位な形態を示すことがわかった。αIIbβ3インテグリン活性化依存的にLnkがFynをリクルートしインテグリンβ鎖リン酸化に必要であることを明らかにした。この新規インテグリン制御系は細胞外環境による細胞応答制御への理解を深めるもので、また心血管障害の治療標的となる可能性を示したものとして期待される。

形成骨髓微环境的生态位细胞和细胞外基质的真实性质及其与造血干细胞和祖细胞相互作用的分子机制尚未完全阐明。从抑制性接头蛋白Lnk基因缺陷的小鼠开始，观察到淋巴细胞祖细胞和造血干细胞的显着扩增，我们将分析微环境细胞与细胞外基质群、造血干细胞和祖细胞之间的相互作用，以及调节信号分子机制。今年，我们使用极易受基因表达变化影响的血小板来阐明 Lnk 在细胞外基质信号接收中的作用点。 Lnk缺陷小鼠的血小板显着增加，但没有血栓形成。由于巨核细胞表达的Lnk蛋白即使在成熟血小板中也被保留，因此我们对血小板进行了功能分析。研究发现，许多Lnk缺陷小鼠在出血停止后表现出再出血。当使用骨髓移植后恢复期的小鼠进行研究时，血小板计数几乎恒定，Lnk缺陷型血小板的小鼠的出血时间延长。使用共焦显微镜进行高速摄像的体内成像显示，在血管内皮损伤导致的血栓形成过程中，Lnk 是血小板二次聚集和血栓稳定所必需的。研究发现，Lnk 缺陷的血小板没有表现出正常血小板在纤维蛋白原上形成的片状伪足，而是表现出以丝状伪足为主的形态。我们证明，Lnk 以 αIIbβ3 整合素激活依赖性方式招募 Fyn，并且是整合素 β 链磷酸化所必需的。这种新型整合素控制系统有望加深我们对细胞外环境调节细胞反应的理解，并有望成为心血管疾病的潜在治疗靶点。