レポーター遺伝子導入マウスを用いた間葉系幹細胞の発生系譜に関する検討

利用报告基因转染小鼠研究间充质干细胞的发育谱系

基本信息

批准号：
08J07365
负责人：
新部邦透
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

胎生期の原腸陥入の時期における初期の中胚葉由来の細胞をトレース可能となったMesp1-cre/CAG-EGFPマウスの骨髄をフローサイトメーターにて解析した結果、Mesp1+,Mesp1-どちらの分画にもPDGFRα+/Sca-1+の間葉系幹細胞(MSCs)集団が存在していることが分かった。そしてどちらの分画からも分化誘導実験及び遺伝子発現解析から、脂肪・軟骨・骨へ分化するMSCsをクローナルに分離することが可能であった。以上より、中胚葉由来の細胞中に、MSCsの性質を有する細胞が存在していることが確認できた。またMesp1-cre/CAG-EGFPマウスの骨髄細胞を用いて、神経堤系細胞への分化能解析を行った結果、中胚葉由来であるはずのMesp1-分画の細胞は、神経堤細胞の分化条件下でMesp1-分画の細胞(神経堤由来幹細胞を含む)と同様に神経・グリア・平滑筋という神経堤系統への分化能を有しており、分化誘導前の状態で、神経堤幹細胞マーカーとして知られるP75,Snail,Sox9を発現していることが分かった。Mesp1陽性細胞は神経堤幹細胞マーカーとして知られるPOの発現とは発生の段階で重ならないことが分かっており、Mesp1陽性の中胚葉由来MSCsは、神経堤由来では無いにも関らず、神経堤系統への分化能を有していたこととなる。これまでの研究で、MSCsの一部の供給源は神経堤幹細胞(NCSCs)であると言われていたが、我々の解析の結果、中胚葉由来の細胞中にも間葉系及び神経堤系という2種類の系列への細胞に分化する能力を有する細胞が存在していることが分かった。いまだにMSCs及びNCSCsの生体内での局在や全ての起源が明らかとなった訳ではないが、我々の研究によりMSCsと定義される細胞の発生学的起源やin vivoでの局在、振る舞いが明らかになり、再生医療の細胞供給源をより安全で確実なものにできると期待している。

使用流式细胞仪分析了MESP1-CR/CAG-EGFP小鼠的骨髓，该小鼠允许在胎儿阶段进行胃的早期细胞的痕迹，并且发现在两个Mesp1+和Mesp1+和Mesp1-Fract中，都存在PDGFRα+/SCA-1+中脑干细胞（MSCS）的PDGFRα+/SCA-1+中脑干细胞（MSC）的群体。从这两个部分中，可以将分化为脂肪，软骨和骨头分为克隆分离的MSC与分化实验和基因表达分析分开。从上面可以证实，具有MSC特性的细胞存在于中胚层的细胞中。此外，我们使用来自Mesp1-Cre/CAG-EGFP小鼠的骨髓细胞分析了神经Crest细胞的分化潜力，并发现应从中胚层得出的MESP1-划分的细胞具有从中胚层衍生而来的，具有分化为神经crest的神经，胶状和光滑肌肉的神经状况的能力在分化诱导之前，Express P75，Snail和Sox9（称为神经rest rest细胞标记物）。已经发现，在发育阶段，MESP1阳性细胞与PO的表达并不与PO的表达重叠，而MESP1阳性中胚层衍生的MSC虽然不是从神经crest衍生而来的，但它具有分化为神经Crest系统的能力。先前的研究表明，某些MSC的来源是神经rest干细胞（NCSC），但我们的分析表明，有些细胞能够区分两种类型的细胞，即中膜和神经rest系统，即使是在膜中的细胞。尽管尚未透露体内本地化以及MSC和NCSC的所有起源，但我们希望我们的研究能够揭示发展的起源，体内定位和定义为MSC的细胞的行为，并使再生医学的细胞来源更安全，更可靠。