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

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。

本研究重点关注申请人自主发现的肠上皮细胞分化主基因bHLH转录因子Hath1的功能，旨在通过全面寻找Hath1靶基因，阐明分化为特定细胞类型的机制。这将作为开发难治性慢性肠炎新疗法的基础，重点是诱导粘膜再生。本研究针对原研究计划中规定的项目，取得了如下重大研究成果。 1)在Notch和Wnt信号下全面搜索Hath1靶基因，我们在肠上皮来源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于Hath1表达而引起的基因表达变化。 ，我们能够提取多个候选基因。其中，我们确认检测到了与杯状细胞性状和潘氏细胞性状有关的基因。 2）为了分析Hath1靶基因对特定细胞类型的诱导分化，我们构建了一个系统，使用慢病毒载体将基因导入肠上皮细胞衍生系。 3）在分析人类炎症性肠病患者肠上皮细胞分布异常导致的Hath1靶基因的表达时，我们使用了双气囊内镜可观察到整个小肠的患者的活检标本，并按区域分析了基因表达量进行了小肠分析。 Hath1基因从口腔侧到肛门侧表达更强烈，并且相应地观察到肠上皮细胞中杯状细胞的增加。有人提出，Hath1 基因增加靶标杯状细胞的表达。综上所述，我们构建了Hath1表达系统，提取了Hath1靶基因的候选基因，通过检测其在实际小肠粘膜中的表达情况，阐明了其与肠粘膜结构的关系等，取得了很好的成果。

项目成果

Notch signaling suppresses the transcriptional activity of Hath1 Gene, resulting in the undifferentiated form of human intestinal epithelial cells

Notch信号抑制Hath1基因的转录活性，导致人肠上皮细胞处于未分化状态

• 发表时间: 2008
• 作者: Tsuchiya K;Inoue K;Aragaki M;Okamoto R;Nakamura T;Kanai T;Watanabe M
• 通讯作者: Watanabe M

Single-operator double-balloon endoscopy

单人双气囊内窥镜

• 发表时间: 2009
• 期刊: J Gastroenterol Hepatol. (In press)
• 作者: Arake A;Tsuchiya K;etal
• 通讯作者: etal

MyD88-dependent pathway in T cells directly modulates the expansion and survival of colitogenic CD4+ T cells in chronic colitis

T 细胞中 MyD88 依赖性通路直接调节慢性结肠炎中致结肠炎 CD4 T 细胞的扩增和存活

• 发表时间: 2008
• 期刊: J Immunol 180
• 作者: Tomita T;Kanai T;Fujii T;Nemoto Y;Okamoto R;Tsuchiya K;Totsuka T;SakamotoN;Akira S;Watanabe M
• 通讯作者: Watanabe M

Blockade of TNF-α inhibits tumor progression in colitis-associated cancer

阻断 TNF-α 可抑制结肠炎相关癌症的肿瘤进展

• 发表时间: 2007
• 作者: Onizawa M;Kanai T;Nemoto Y;Oshima S;Makita S;Okamoto R;Totsuka T;Yagita H;Watanabe M
• 通讯作者: Watanabe M

Inducible expression of microRNA-194 is regulated byHNF-1a during intestinal epithelial cell differentiation.

在肠上皮细胞分化过程中，microRNA-194 的诱导表达受到 HNF-1a 的调​​节。

• 发表时间: 2008
• 期刊: RNA 14
• 作者: Hino K;Tsuchiya K.;et al.
• 通讯作者: et al.