移植用の高機能細胞凝集体の調製

• 研究課題/領域番号: 24590365
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 関西学院大学
• 研究代表者: 平井 洋平 関西学院大学, 理工学部, 教授 (00397572)
• 研究協力者: 前窪 健司 ; 青野 裕一 ; 宮崎 貴文 ; 尾嶋 満里子 ; 萩原 奈津美 ; 山田 宗治 ; MINA Bissell ; DEREK Radisky
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 細胞・組織 / 再生医学 / 生体機能利用 / 発生・分化 / 未分化細胞 / 分化誘導 / 細胞集合体 / ドナー / 蛍光 / 3次元培養 / 微小環境 / 分化制御 / 移植

研究成果の概要

本研究は、幹細胞（アクセプター細胞）の分化環境を提供する細胞（ドナー細胞）を作製し、三次元的共培養でアクセプター細胞の分化・形態を制御し、ドナー細胞を除去して移植用の高機能細胞凝集体を調製することを目指した。アクセプター細胞の前処理やドナー細胞の選択・加工（種々の因子の強制発現）は予定通りに完成し、共培養によるアクセプター細胞の分化誘導も確認できたが、ドナー細胞の完全除去は困難を極めた。そこで、ドナー細胞が提供する因子をアクセプター細胞に発現調節可能な形で直接導入し、それを用いて高機能のアクセプター細胞集合体（心筋、表皮、軟骨、乳腺上皮）を調製した。

研究成果

• [雑誌論文] Extracellularly extruded syntaxin4 is a potent cornification regulator of epidermal keratinocytes (2015)
  • 著者名/発表者名: Kadono N, Hagiwara N, Tagawa T, Maekubo K and Hirai Y.
  • 雑誌名: Molecular Medicine 巻: 印刷中 号: 1 ページ: 77-86
  • DOI: 10.2119/molmed.2014.00234
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A newly established culture method highlights regulatory roles of retinoic acid on morphogenesis and calcification of mammalian limb cartilage (2015)
  • 著者名/発表者名: Masuda E, Shirai K, Maekubo K and Hirai Y
  • 雑誌名: Biotechniques 巻: 印刷中
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] CCAAT/enhancer binding protein beta (C/EBPβ) isoform balance as a regulator of epithelial-mesenchymal transition in mouse mammary epithelial cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Miura Y, Hagiwara N, Radisky DC, and Hirai Y.
  • 雑誌名: Experimental Cell Research 巻: 327 号: 1 ページ: 146-155
  • DOI: 10.1016/j.yexcr.2014.05.019
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Krtap11-1, a hair keratin-associated protein, as a possible crucial element for the physical properties of hair shafts. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto S, Takase T, Kadono N, Maekubo K, Hirai Y
  • 雑誌名: J. Dermatol. Sci. 巻: 74 号: 1 ページ: 39-47
  • DOI: 10.1016/j.jdermsci.2013.12.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effluent syntaxin3 from dying cells affords protection against apoptosis in epidermal keratinocytes. (2013)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki T., Kadono N., Konishi Y., Hagiwara N., Maekubo K., Hirai Y.
  • 雑誌名: Exp. Dermatol. 巻: 22 号: 12 ページ: 845-847
  • DOI: 10.1111/exd.12278
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extracellular syntaxin4 triggers the differentiation program in teratocarcinoma F9 cells with impacts on cell adhesion properties. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hagiwara, N., Kadono,.N.,Miyazaki,T.,Maekubo, K., Hirai, Y.
  • 雑誌名: Cell & Tissue Res. 巻: 354 号: 2 ページ: 581-591
  • DOI: 10.1007/s00441-013-1680-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epimorphin is a novel regulator of the progesterone receptor isoform-A. (2013)
  • 著者名/発表者名: Bascom, J.L., Radisky, D.C., Koh, E., Fata, J.E., Lo, A., Mori, H., Roosta, N., Hirai, Y., Bissell, M.J.
  • 雑誌名: Cancer Res. 巻: 73 号: 18 ページ: 5719-5729
  • DOI: 10.1158/0008-5472.can-13-0021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extracellular epimorphin modulate epidermal differentiation signals mediated by epidermal growth factor receptor (2013)
  • 著者名/発表者名: Yohei Hirai, Yoji Okugawa
  • 雑誌名: Journal of Dermatological Science 巻: 69 ページ: 236-242
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ectopic Expression of Syntaxin3 Affects Behaviors of B16 Melanoma by Controlling Actin Dynamics (2013)
  • 著者名/発表者名: Yohei Hirai, Michiko Shono
  • 雑誌名: Cell Structure and Function 巻: 38 号: 1 ページ: 97-107
  • DOI: 10.1247/csf.12032
  • NAID: 130004137592
  • ISSN: 0386-7196, 1347-3700
  • 査読あり
• [学会発表] Laminin1による心筋細胞への分化誘導機構の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田川崇、平井洋平
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 （横浜市）
  • 年月日: 2014-11-27
• [学会発表] 細胞外で機能発揮するsyntaxinsの三胚葉分化への影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 萩原奈津美、平井洋平
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 （横浜市）
  • 年月日: 2014-11-27
• [学会発表] The peptide antagonist ST4n1 of extracellular syntaxin4 prevent abnormal carnification in the skin (2014)
  • 著者名/発表者名: 葛野菜々子、平井洋平
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 （横浜市）
  • 年月日: 2014-11-26
• [学会発表] 細胞外syntaxin4による乳腺上皮細胞の挙動変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 白井康太、平井洋平
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 （横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25
• [学会発表] 器官培養法を用いたレチノイン酸の骨形成に及ぼす影響の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 増田英三、平井洋平
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 （横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25
• [学会発表] Functional expression of plasmalemmal syntaxins on germ-layer differentiation executed by their extracellular localization. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hagiwara N and Hirai Y
  • 学会等名: SEBD 2014 annual meeting
  • 発表場所: マドリッド、スペイン
  • 年月日: 2014-10-13
• [学会発表] Effect of syntaxin4 and its peptide antagonist ST4n1 on epidermal keratinization. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kadono N and Hirai Y
  • 学会等名: 44th Annual ESDR Meeting
  • 発表場所: コペンハーゲン、デンマーク
  • 年月日: 2014-09-10
• [学会発表] Plasmalemal syntaxins regulate cell adhesion properties EC cells, leading to their cytodifferentiation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Higiwara N and Hirai Y
  • 学会等名: ISSCR 12th Annual Meeting
  • 発表場所: バンクーバー、カナダ
  • 年月日: 2014-06-18
• [学会発表] 細胞外syntaxin4による表皮角化異常の誘発とsyntaxin4のアンタゴニストによる表皮構造の正常化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 葛野菜々子、平井洋平
  • 学会等名: 第66回日本細胞生物学会
  • 発表場所: 奈良県新公開堂 (奈良市）
  • 年月日: 2014-06-11
• [学会発表] 細胞膜エピモルフィンは胚性癌細胞P19CL6の心筋分化を引き起こす (2014)
  • 著者名/発表者名: 田川崇、平井洋平
  • 学会等名: 第47回日本発生生物学会
  • 発表場所: ウィンクあいち （名古屋市）
  • 年月日: 2014-05-28
• [学会発表] Establishment of simple culture system for the three-dimensional mammalian osteogenesis (2013)
  • 著者名/発表者名: 増田英三 青野裕一・尾嶋満里子・前窪健司・萩原奈津美・平井洋平
  • 学会等名: 第46回日本発生生物学会
  • 発表場所: くにびきメッセ（松江）
• [学会発表] Extracellular syntaxin4 triggers the differentiation program in teratocarcinoma F9 cells with impacts on cell adhesion properties
  • 著者名/発表者名: 萩原奈津美、平井洋平
  • 学会等名: 第46回日本発生生物学会
  • 発表場所: くにびきメッセ（松江）
• [学会発表] Temporal observation of the influence of FGF signal in somite differentiation
  • 著者名/発表者名: 前窪健司、平井洋平
  • 学会等名: 第46回日本発生生物学会
  • 発表場所: くにびきメッセ（松江）
• [学会発表] 細胞外syntaxin4の角質化促進とそのペプチドST4n1による調節
  • 著者名/発表者名: 葛野菜々子、中島喜一郎、平井洋平
  • 学会等名: 第65回日本細胞生物学会
  • 発表場所: ウインクあいち（名古屋）
• [学会発表] HaCaT細胞における分泌型syntaxin3,4のアポトーシス抑制効果
  • 著者名/発表者名: 小西由洋、宮崎貴文、平井洋平
  • 学会等名: 第65回日本細胞生物学会
  • 発表場所: ウインクあいち（名古屋）
• [学会発表] Control of the epidermal cornification by extracellular form of syntaxin4 and its peptide antagonist ST4n1
  • 著者名/発表者名: 葛野菜々子、中島喜一郎、平井洋平
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場、 福岡県
• [学会発表] An important role and the strict expression control of Hacl-1, a hair follicle specific KAP
  • 著者名/発表者名: 藤本俊輔、平井洋平
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場、 福岡県
• [学会発表] The functional analyses of AHF, a potent regulator of keratin dynamics
  • 著者名/発表者名: 高瀬貴久、平井洋平
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場、 福岡県
• [学会発表] Syntaxin3 regulates the function and morphology of melanocytes by controlling actin dynamics
  • 著者名/発表者名: 生野倫子、平井洋平
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場、 福岡県
• [学会発表] Extracellular syntaxin4 induces differentiation and survival in teratocarcinoma F9 cells
  • 著者名/発表者名: 萩原奈津美、平井洋平
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場、 福岡県
• [学会発表] Impacts of two isoforms of C/EBPb LAP and LIP, on epithelial-mesenchymal transition in the mammary epithelial cells
  • 著者名/発表者名: 三浦夕佳、平井洋平
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場、 福岡県
• [学会発表] Important role of insulin/IGF signaling on the mammalian cartilage morphogenesis
  • 著者名/発表者名: 尾嶋満里子、平井洋平
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場、 福岡県
• [学会発表] 毛にメリハリを与え毛根に強さを与えるタンパク質の機能調節
  • 著者名/発表者名: 平井洋平
  • 学会等名: 毛髪科学技術者協会 134回学術大会
  • 発表場所: ホテルにゅーさがみや 静岡県
  • 招待講演
• [図書] Methods Mol. Biol. (2013)
  • 著者名/発表者名: Okugawa Y., Hirai Y.
  • 総ページ数: 8
  • 出版者: Springer
• [図書] 生体の科学 vol64 (2013)
  • 著者名/発表者名: 萩原奈津美、葛野菜々子、平井洋平
  • 総ページ数: 625
  • 出版者: 医学書院
• [備考] 平井研ホームページ
  • URL: http://sci-tech.ksc.kwansei.ac.jp/~hirai/gyouseki-ro.html
• [備考] 関西学院大学 理工学部 平井研究室
  • URL: http://sci-tech.ksc.kwansei.ac.jp/~hirai/index.html