細胞寿命を決定する分子基盤に関する研究

决定细胞寿命的分子基础研究

基本信息

批准号：
12F02421
负责人：
的崎尚
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kobe University
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 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

ヒトにおいては皮膚ケラチフサイトで約1ヶ月、赤血球で約3ケ月、骨細胞で約10年、脳神経細胞で数10年の寿命があると言われているが、最終分化後の個々の細胞の寿命がどのようにして決定されるかについては明らかとなっていない。本研究では、細胞寿命を決定する分子基盤の解明を目指し、特に、生体内でのターンオーバーが早く、この解析の糸口となり得ると考えられるマウス腸上皮細胞を研究対象として解析を進めている。平成24年度までの解析では・マウス回腸の腸上皮細胞はクリプトと呼ばれる領域で分裂した後に腸絨毛の先端まで移動し、分裂後約3-4日で消失していくことを確認すると同時に、これらの過程は腸内細菌によって制御される可能性を見出していた。そこで平成25年度は無菌マウスに腸内細菌を経口投与し、腸内細菌が腸上皮細胞のターンオーバーに与える影響について観察を行った。その結果、腸内細菌を投与したマウスでは無菌マウスと比べて腸上皮細胞の分裂数が増え、移動が速くなることが確認できた。また腸上皮細胞の三次元培養(オルガノイド培養)を行い、腸内細菌の構成成分や代謝物が腸上皮細胞にどのような影響を与えるかについて解析を行ったところ、腸内細菌の代謝物が腸上皮細胞の分裂に寄与している可能性を見出した。現在、どのような分子メカニズムで腸内細菌の代謝物が腸上皮細胞の分裂を制御しているのかについても解析を進めるとともに、マウスに腸内細菌の代謝物を与えた場合に腸上皮細胞のターンオーバーにどのような影響が出るかについても解析を進めている。

在人类中，据说皮肤角质细胞的寿命约为1个月，红细胞约为3个月，骨细胞约为10年，脑神经细胞约为几十年，但最终分化后的单个细胞的寿命是尚不清楚这将如何确定。在这项研究中，我们的目标是阐明决定细胞寿命的分子基础，特别是我们正在分析小鼠肠上皮细胞，这些细胞在体内具有快速的更新，被认为是这项分析的线索。截至2012财年的分析证实，小鼠回肠中的肠上皮细胞在称为隐窝的区域分裂，然后迁移到肠绒毛的尖端，在分裂后约3-4天消失。发现该过程可能由以下因素控制。肠道细菌。因此，2013年，我们给无菌小鼠口服肠道菌，观察肠道菌对肠上皮细胞周转的影响。结果证实，与无菌小鼠相比，给予肠道细菌的小鼠肠上皮细胞分裂次数增加，并且其迁移速度更快。我们还对肠上皮细胞进行了三维培养（类器官培养），分析了肠道细菌的组成成分和代谢物如何影响肠上皮细胞，我们发现这可能有助于肠上皮细胞的分裂。我们目前正在分析肠道细菌代谢物控制肠上皮细胞分裂的分子机制，我们也在分析这会对周转产生什么影响。