ニッチによる幹細胞の運命制御

通过生态位控制干细胞命运

基本信息

批准号：
22229010
负责人：
須田年生
金额：
$ 28.29万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22229010/
关键词：
造血幹細胞ニッチ自己複製能活性酸素低酸素

项目摘要

本研究を平成22年6月からスタートさせたが、新学術領域研究(研究領域提案型)「ニッチによるがん幹細胞制御機構の解析」(平成22年度～26年度)の採択に伴い、重複禁止の規定により、本研究を終了することになった。1)造血ニッチの組織学的解析in vivo imaging、超微細形態3次元の構造解析法を確立し、造血幹細胞とこれらのニッチ細胞との関連を明らかにする。また、我々は、静止期幹細胞は、成体になって出現し、胎生期や生後の成長期には存在しないことを提唱してきた。その後、多くの研究が、成長期の造血と成体維持期の造血の違いを指摘している。そこで、成長期と成体維持期の造血幹細胞とそのニッチの経時的変化を、詳細に検討する。すなわち、胎児肝、あるいは乳児期の骨髄では、造血幹細胞の多くが細胞回転をしている。また骨端にも血管内皮細胞が多く、成体に近づくにつれて減少する。このように幹細胞の状態およびニッチは、個体発生に伴い変化すると考える。我々は、すでに、出生後、造血幹細胞においてN-cadherinの発現は増加し、VE-cadherinは減少することを見出している。この際、網羅的なMicroarrayではなく、すでに集積されている造血幹細胞のデータベースをもとにFluidigm社のBiomark Systemを用いて、FACSで分取した幹細胞あるいはニッチ細胞をシングルセルレベルでの解析に着手した。2)ニッチ細胞の分離、ニッチ分子の同定とその機能解析すでに我々は、骨髄に存在する非血液細胞、非血管内皮細胞分画をこのように分類することに成功している。興味深いことに、成熟骨芽細胞は主としてN-cadherin, Osteopontinのような接着分子を、間葉系前駆細胞はAng-1,TPOのようなサイトカインを分泌していることが明らかとなりつつある。これをさらに詳細に解析し、重要ニッチ分子を絞り込んだ。

这项研究于2010年6月开始，但由于采用了新学术领域研究（研究领域提案类型）“按生态位分析癌症干细胞控制机制”（2010财年-2010财年），因此禁止重复。根据规定，本研究已终止。 1）造血微环境的组织学分析我们将建立体内成像和超精细三维结构分析方法，以阐明造血干细胞与这些微环境细胞之间的关系。我们还提出，静止干细胞在成年期出现，在胚胎和出生后生长阶段不存在。此后，许多研究指出了生长期间和成年维持期间造血之间的差异。因此，我们将详细研究造血干细胞及其生态位在生长和成体维持阶段的时间变化。也就是说，在婴儿期的胎儿肝脏或骨髓中，许多造血干细胞经历细胞更替。骨骺处也有许多血管内皮细胞，随着身体接近成年，血管内皮细胞逐渐减少。通过这种方式，干细胞的状态和生态位被认为随着个体发育而改变。我们已经发现，出生后造血干细胞中N-钙粘蛋白表达增加，VE-钙粘蛋白表达减少。此时，我们开始使用基于已经积累的造血干细胞数据库的Fluidigm Biomark系统在单细胞水平上分析干细胞或微环境细胞，而不是使用综合微阵列。 2) 微环境细胞的分离、微环境分子的鉴定以及其功能分析我们已经成功地对骨髓中存在的非血细胞和非血管内皮细胞部分进行了分类。有趣的是，越来越清楚的是，成熟的成骨细胞主要分泌粘附分子，如N-钙粘蛋白和骨桥蛋白，而间充质祖细胞则分泌细胞因子，如Ang-1和TPO。我们对此进行了更详细的分析，并缩小了重要的利基分子范围。