細胞間コミュニケーションを介した組織成長制御システムの遺伝的基盤

通过细胞间通讯的组织生长控制系统的遗传基础

• 批准号: 12J03297
• 负责人: 大澤 志津江
• 金额: $ 3.84万
• 依托单位: Kyoto University (2013)Kobe University (2012)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J03297/
• 关键词: 細胞間コミュニケーション; 細胞非自律的増殖; 細胞老化; ミトコンドリア; ショウジョウバエ

近年、組織中の細胞がその周辺細胞の増殖を"細胞非自律的"に制御する機構が器官形成や再生、さらにはがんの発生・進行過程において重要な役割を果たすことが分かってきた。しかしながら、このような細胞間コミュニケーションを介した組織レベルでの増殖制御機構を制御する分子機構はいまだほとんど不明である。本研究では、ショウジョウバエ上皮をモデル系として用い、このような細胞間コミュニケーションを介した組織レベルでの増殖制御機構を成立させる分子基盤の解明を目指す。前年度までに、Rasの活性化とミトコンドリアの機能障害を同時に起こした細胞(Ras/mito^<-/->細胞)が増殖因子Upd (IL-6ホモログ)を発現・分泌することで周辺細胞の増殖を充進させることを明らかにしてきた(Ohsawa et al., Nature, 2012)。興味深いことに、Ras/mito^<-/->細胞は、Updを大量に産生するにもかかわらず、自身は増殖しない。そこで本年度はRas/mito^<-/->細胞が非増殖性の表現型を示すメカニズムとその意義にアドレスすることにした。その結果、Ras^<V12>/mito^<-/->細胞がほ乳類で観察される細胞老化の表現型を呈し、細胞周期のG1期に停止していることが分かった。さらに本研究では、この細胞周期の停止がRasシグナルと協調することでUpdの発現を誘発し、これにより周辺細胞の細胞非自律的増殖を亢進させることを明らかにした(^*Nakamura, ^*Ohsawa and Igaki ; 投稿準備中(^*equally contributed))。

近年来，已经发现，控制周围细胞的扩散的机制“非细胞自主”在器官形成和再生以及癌症的发展和进展中起着重要作用。然而，通过这种细胞间通信调节组织水平上增殖机制的分子机制仍然很大程度上是未知的。在这项研究中，我们使用果蝇作为模型系统来阐明分子基础，该基础建立了通过细胞 - 细胞通信在组织水平控制增殖的机制。直到上一年，已经揭示了同时激活RAS和线粒体功能障碍（RAS/MITO^< - / - >细胞）表达和分泌生长因子UPD（IL-6同源物）的细胞，从而增强了周围细胞的扩散（Ohsawa等人，Ohsawa等人，自然，2012年）。有趣的是，尽管产生了大量的UPD，RAS/MITO^< - / - >细胞并没有增殖。因此，今年我们决定解决表现出非增殖表型的Ras/Mito^< - / - >细胞的机制和意义。结果表明，Ras^<V12>/mito^< - / - >细胞表现出在哺乳动物中观察到的细胞衰老表型，并在细胞周期的G1阶段被捕。此外，这项研究表明，该细胞周期停滞与RAS信号合作，诱导了UPD的表达，这增加了周围细胞的非自主细胞增殖（^*nakamura，^*ohsawa和igaki;目前正在制备（^*同样贡献））。

项目成果

Cell Competition that regulates epithelial maintenance in Drosophlila

调节果蝇上皮维持的细胞竞争

• 发表时间: 2013
• 作者: Ohsawa S;Kunimasa k;Igaki T
• 通讯作者: Igaki T

Non-cell autonomous tumor progression driven by cell cycle arrest

细胞周期停滞驱动的非细胞自主肿瘤进展

• 发表时间: 2014
• 作者: Nakamura M;Ohsawa S;Igaki T
• 通讯作者: Igaki T

エンドサイトーシス制御破綻による非自律的な細胞増殖制御機構の遺伝学的解析

内吞调节破坏导致的非自主细胞增殖控制机制的遗传分析

• 发表时间: 2013
• 作者: 瀧野 恭子;大澤 志津江;井垣 達吏
• 通讯作者: 井垣 達吏

Non-cell autonomous tumor progression by cellular senescence in Drosophila

果蝇细胞衰老导致的非细胞自主肿瘤进展

• 发表时间: 2012
• 作者: Nakamura M;Ohsawa S;Igaki T
• 通讯作者: Igaki T

Non-autonomous tissue growth by endocytic regulation of Eiger and Ras signaling

通过内吞调节 Eiger 和 Ras 信号传导实现非自主组织生长

• 发表时间: 2014
• 作者: Takino K;Ohsawa S;Igaki T
• 通讯作者: Igaki T