奇形腫形成ならびに組織分化における分子機構の解明

阐明畸胎瘤形成和组织分化的分子机制

基本信息

批准号：
10J05306
负责人：
石井慧
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

奇形腫は、その腫瘍内に一見正常組織と思えるような2～3胚葉由来の様々な組織を内在させており、その特異性から学術的な研究対象として古くから注目されている腫瘍である。この腫瘍の起源とされている細胞が始原生殖細胞(Primordial Germ Cells ; PGC)である。PGCは胎生期の間に生殖細胞へと分化することで全能性を失うが、PGCが分化せずに残存すると奇形腫が発生するとされている。しかし、我々は分化した生殖細胞を培養した精子幹細胞(Germline Stem Cells ; GSC)が非人為的に全能性を回復することが稀にあることを見出した。すなわち、奇形腫はPGCの残存以外にも、分化したはずの生殖細胞が全能性を回復してしまうことで起きる可能性があることが示唆された。本研究の目的は、生殖細胞の非人為的な全能性の回復についての分子メカニズム、またPGCから生殖細胞への分化についての分子メカニズム、両細胞における増殖に対しての分子メカニズムについて理解を深めることにより、生殖細胞の性質であると考えられる「全能性回復のしやすさ」についての分子的理解を深めることである。また、本研究の意義は生殖細胞以外では非人為的に全能性を回復する例は見当たらず、全能性を再獲得させるためには遺伝子導入などによりips細胞を作製しなければならない。より人為的な誘導を避けながら全能性を獲得した細胞を得るための理論を構築できることにある。その一環として、放射線で誘導されるGSCアポトーシスの分子機構についての研究を深めた。すなわち、p53-Trp53inp1-DR5 pathwayが非常に重要な役割を担っていることが発見された。これにより、特にTrp53inp1が酸化ストレスに対する応答に関連している分子であることから、ストレスとGSCとの関係について更に理解を深める必要があることが示唆された。

畸胎瘤包含源自两到三个胚层的各种组织，乍一看似乎是正常组织，由于其独特的特征，它们长期以来一直是学术研究的主题。被认为是这种肿瘤起源的细胞是原始生殖细胞（PGC）。 PGC 在胚胎期通过分化为生殖细胞而失去全能性，但如果 PGC 保持不分化，则据说会发生畸胎瘤。然而，我们发现生殖系干细胞（GSC）是培养的分化生殖细胞，很少以非人工方式恢复全能性。换句话说，有人认为畸胎瘤可能不仅是由于PGCs的持续存在而引起的，而且还可能是由于本应分化的生殖细胞的全能性的恢复引起的。本研究的目的是加深我们对生殖细胞全能性非人工恢复的分子机制、PGCs分化为生殖细胞以及两种细胞增殖的分子机制的理解。从分子角度理解全能性恢复的容易程度，这被认为是生殖细胞的一个特性。此外，这项研究的意义在于，除生殖细胞外，还没有非人工恢复细胞全能性的例子，而为了恢复全能性，必须通过基因转移来产生ips细胞。可以构建一种获得已获得全能性细胞同时避免人工诱导的理论。作为其中的一部分，我们加深了对辐射诱导 GSC 凋亡的分子机制的研究。换句话说，发现p53-Trp53inp1-DR5途径发挥着非常重要的作用。这表明有必要进一步了解应激与 GSC 之间的关系，特别是因为 Trp53inp1 是参与氧化应激反应的分子。