The analysis of the regulation in intestinal differentiation by thecomprehensive search of Hath1 target genes

综合查找Hath1靶基因分析肠道分化调控

• 批准号: 19590717
• 负责人: TSUCHIYA Kiichirou
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19590717/
• 关键词: Atoh1; Hath1; 小腸; 分化制御; 標的遺伝子; Atoh1; Hath1; 小腸; 分化制御; 標的遺伝子

本研究は申請者が独自に見いだした腸管上皮細胞分化マスター遺伝子であるbHLH型転写因子Hath1の機能に着目し、Hath1標的遺伝子の網羅的検索から特定の細胞種への分化機構の解明を目的とし、粘膜再生誘導を主眼とした難治性慢性腸炎の新規治療法開発への基盤とするものである。本研究では当初の研究計画に示した項目につき、下記に示すごとく大きな研究成果が得られた。1) Notch, Wntシグナル下でのHath1標的遺伝子の網羅的検索においては、腸管上皮由来細胞株にテトラサイクリン誘導Hath1発現系を確立し、Hath1発現による遺伝子発現変化をマイクロアレイを用いて網羅的に検索したところ、複数の候補遺伝子の抽出できた。中でも杯細胞形質、パネート細胞形質に関与する遺伝子の検出を確認した。2) Hath1標的遺伝子による特定細胞種への分化誘導解析においては、レンチウイルスベクターを用い腸管上皮細胞由来株に遺伝子導入する系を構築した。3) ヒト炎症性腸疾患患者の腸管上皮細胞異常分布によるHath1標的遺伝子の発現解析においては、ダブルバルーン内視鏡により全小腸を観察出来た患者の生検検体を用い、小腸の部位別に遺伝子発現解析を行った。Hath1遺伝子は口側から肛門側へより強い発現を認め、それに伴い腸管上皮細胞の中で杯細胞だけ増加を認めた。Hath1遺伝子増加は杯細胞形質発現を標的とすることが示唆された。以上よりHath1発現系を構築しHath1標的遺伝子の候補遺伝子を抽出するとともに、実際の小腸粘膜における発現検討により腸管粘膜構築との関連性を明らかにするなど多大な成果を挙げた。

这项研究的重点是BHLH型转录因子HATH1的功能，这是申请人独立发现的肠上皮细胞的主基因，旨在通过对HATH1靶基因进行全面搜索为特定细胞类型的机制澄清，并为新的治疗方法开发了针对新的肠道肠炎的基础。如下所示，这项研究取得了出色的研究结果。 1）在详尽地搜索Notch和Wnt信号下的HATH1靶基因时，在肠上皮衍生的细胞系中建立了四环素诱导的HATH1表达系统，并使用微阵列全面搜索了由HATH1表达引起的基因表达变化，并提取了多个候选基因。其中，证实了涉及杯状细胞性状和泛细胞性状的基因的检测。 2）在分析HATH1靶基因对特定细胞类型中的分化诱导分析时，构建了一个系统，其中基因转移到肠道上皮细胞中，使用慢病毒载体源自肠道。 3）在对HATH1靶基因表达的分析中，基于人类炎症性肠病患者肠上皮细胞异常分布的异常分布，使用双肠患者的活检标本在每个小肠部位对每个小肠部位进行了基因表达分析，这些患者可以使用双重球囊观察整个小肠。 HATH1基因从口腔侧到肛门侧更强烈，因此，只有杯状细胞在肠上皮细胞中增加。有人提出，HATH1基因靶标杯状细胞性状表达的增加。从上面，我们取得了良好的结果，包括构建HATH1表达系统并为HATH1靶基因提取候选基因，并检查小肠粘膜中的实际表达，从而揭示了与肠粘膜构建的关系。