体細胞のがん化および幹細胞の分化制御における「細胞の運命維持システム」の機構解析

“细胞命运维持系统”控制体细胞癌变和干细胞分化的机制分析

• 批准号: 02J61447
• 负责人: 梶梅 輝之
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J61447/
• 关键词: ポリコーム遺伝子群; 造血幹細胞; 自己複製; ポリコーム; mel-18; 癌抑制遺伝子; 自己複製能

【目的】造血幹細胞の制御機構としてWnt,HoxB4とともに、哺乳類ポリコーム遺伝子群の関与が報告されてきている。我々も、ポリコーム遺伝子群mel-18が造血幹細胞の自己複製に負の制御をしている結果を示してきた。つまり造血幹細胞中mel-18の発現が増加すると分化し、発現が低下したままであれば自己複製へ運命付けられる。今回、このメカニズムの研究過程で、造血幹細胞の自己複製に関わるHoxb4とmel-18の相互関係を示唆する結果を見いだした。【方法】マウスはmel-18+/+およびmel-18-/-を用い、骨髄中lineage-c-Kit+Sca1+flk2-細胞をsortingし、Hox遺伝子群の発現を解析した。また骨髄細胞でCRU assayを行い、in vivoでの検討をした。一方でこれらの細胞をmethylcellulose colony assay法でin vitroでの検討した。さらに正常C57BL/6マウスの骨髄細胞をex vivoでantisense-oligoを暴露した時の自己複製能を評価した。【結果・考察】造血幹細胞のmel-18発現の低下により、Hoxb4発現が増加することで造血幹細胞の自己複製が亢進することが判明した。正常骨髄細胞をex vivoでantisense-oligoを暴露した時も同様にHoxb4発現が増加し、結果として自己複製が亢進し、5倍以上の造血幹細胞ex vivo expansionが成功した。近年、哺乳類ポリコーム遺伝子群でありながら、rae28やbmi-1はmel-18と対照的に造血幹細胞の自己複製に正の制御をしている可能性が報告された。ポリコーム遺伝子群の中でも、遺伝子によって機能(標的遺伝子?)が異なる可能性、ポリコーム遺伝子群と造血幹細胞の自己複製制御を示唆する結果であった。

目的：据报道，哺乳动物多肉基因与Wnt和HOXB4作为造血干细胞的调节机制的参与。我们还表明，Polycomb基因MEL-18负调节造血干细胞的自我更新。换句话说，当Mel-18的造血干细胞中MEL-18的表达增加时，它会区分，如果表达保持降低，则注定会自我更新。在研究这种机制的过程中，我们发现结果表明HOXB4和MEL-18之间的相互作用与造血干细胞的自我更新有关。方法：使用MEL-18+/+和MEL-18 - / - 对小鼠进行排序，以对骨髓中的谱系-C-KIT+SCA1+FLK2-细胞进行排序，并分析了HOX基因组的表达。此外，在骨髓细胞上进行了CRU分析，并在体内检查细胞。另一方面，使用甲基纤维素菌落测定法在体外检查了这些细胞。此外，在体内暴露于反义 - 橄榄色后，来自正常C57BL/6小鼠的骨髓细胞的自我更新能力得到了评估。 [结果和讨论]发现，造血干细胞中MEL-18表达的降低会增加造血干细胞的自我更新，这是由于HOXB4表达增加而导致的。当正常的髓样细胞暴露于反义 - oligo离体中时，HOXB4表达类似地增加，导致自我更新的增加，而造血干细胞的体内扩展成功。最近，据报道，与MEL-18相比，尽管它是哺乳动物多孔基因组，但RAE28和BMI-1可能会积极调节造血干细胞的自我更新。在多角膜基因组中，结果表明功能（靶基因？）可能取决于基因，并且对多肉液基因组和造血干细胞的自我更新调节。

项目成果

Ruriko Sakai et al.: "TCDD Treatment Eliminates the Long-Term Reconstitution Activity of Hematopoietic Stem Cells"TOXICOLOGICAL SCIENCES. 72(1). 84-91 (2003)

Ruriko Sakai 等人：“TCDD 治疗消除了造血干细胞的长期重建活性”毒理学科学。

Teruyuki Kajiume(梶梅輝之): "The Polycomb group gene mel-18 modulates the self-renewal activity and cell-cycle status of hematopoietic stem cells."Experimental Hematology. 32(in press). (2004)

Teruyuki Kajiume：“Polycomb 组基因 mel-18 调节造血干细胞的自我更新活性和细胞周期状态。”实验血液学 32（出版中）。