A study for the constitution and the hematopoietic regulatory mechanism of bone marrow microenvironment in vivo

• Project/Area Number: 18590196
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: General anatomy (including Histology/Embryology)
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: AIZAWA Shin Nihon University, 医学部, 教授 (30202443)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,020,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2008: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2007: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2006: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 細胞分化 / 組織形成 / 細胞・組織 / 発生・分化 / 造血微小環境 / 造血幹細胞 / 造血因子 / 細胞間相互作用 / ストローマ細胞 / Senescence-accelerated mice / 骨髄 / 骨髄移植 / 脾臓

Research Abstract

造血現象は造血幹細胞という種が、造血微小環境という畑において育つ過程を示すものであり、種、畑いずれの欠陥も結果的に貧血等の原因となる。本研究では「畑」である造血微小環境に遺伝的欠陥を有するマウスをモデルとし、畑の最も重要な構成細胞であるストローマ細胞が、種々の生理活性物質を産生することにより血球の産生を制御していることを明らかとした。さらに病的ストローマ細胞を正常細胞に置換する等の方法、すなわち「畑を耕す」ことにより異常造血状態を回復させる技術の開発に成功した

Research Products

• [Journal Article] Role of hematopoietic microenvironment in prolonged impairment of Bcell regeneration in age-related stromal-cell-impaired (SCI) SAMP1 mouse : Effects of a single dose of 5-fluorouracil (2008)
  • Author(s): Tsuboi I., Hirabayashi Y., Harada T., Koshinaga M., Kawamata T., Kanno J., Inoue T., Aizawa S.
  • Journal Title: J Appl Toxicol 28 Pages: 797-805
• [Journal Article] Stromal cells in bone marrow play important roles in pro-inflammatory cytokine secretion causing fever following bortezomib administration in patients with multiple myeloma (2008)
  • Author(s): Maruyama D., Watanabe T., Heike Y., Nagase K., Takahashi N., Yamasaki S., Waki F., Kobayashi Y., Aizawa S., Tobinai K.
  • Journal Title: Int J Hematol 88 Pages: 396-402
  • NAID: 10023970731
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Predominant regeneration of B cell linage, instead of myeloid linage of the bone marrow after 1 Gy-whole body irradiation in mice : Role of differential cytokines expression between B cell stimulation by IL-10, Flt3-ligand and IL-7, and myeloid suppression by GM-CSF and SCF (2008)
  • Author(s): Tsuboi I, Hirabayashi Y, Harada, T, Hiramoto M, Kanno J, Inoue T, Aizawa S
  • Journal Title: Radiation Research 170 Pages: 15-22
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Role of hematopoietic microenvironment in prolonged impairment of B cell regeneration in age-related stroma-cell impaired (SCI) SAMPl mouse : effect of a single dose of 5-fluorouracil (2008)
  • Author(s): Tsuboi I, Hirabayashi Y, Harada T, Koshinaga M, Kawamata T, Kanno J, Inoue T, Aizawa S
  • Journal Title: Journal of Applied Toxicology 28 Pages: 797-805
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Stromal cells in bone marrow play important roles in pro-inflammatory cytokine secretion causing fever following bortezomib administration in patients with multiple myeloma (2008)
  • Author(s): Maruyama D, Watanabe T, Heike Y, Nagase K, Takahashi N, Yamasaki S, Waki F, Kobayashi Y, Aizawa S, Tobinai K
  • Journal Title: Internatinal Journal of Hematology 88 Pages: 396-402
  • NAID: 10023970731
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Role of hematopoietic microenvironment in prolonged impairment of Bcell regeneration in age-related stromal cell-impaired(SCI)SAMP1 mouse: Effects of a single dose of 5-fluorouracil (2008)
  • Author(s): Tsuboi I., Hirabayashi Y., Harada T., Koshinaga M., Kawamata T., Kanno J., Inoue T., Aizawa S.
  • Journal Title: J Appl Toxicol (印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Inflammatory biomarker, neopterin, suppresses B-lymphopoiesis for possible facilitation of granulocyte responses (2007)
  • Author(s): Minami A., Tsuboi I., Harada T., Fukumoto T., Hiramoto M., Koshinaga M., Hirabayashi Y., Kanno J., Inoue T., Aizawa S.
  • Journal Title: which is severely altered in age-related stromal-cell-impaired mice, SCI/SAM. Exp Bio Med 232 Pages: 134-145
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Decreased proliferation and erythroid differentiation of K562 cells by depression of OCTN1(SLC22A4) transporter gene by sRNA (2007)
  • Author(s): Nakamura T., Maeda T., Kobayashi D., Sugiura S., Aizawa S., Yabuuchi H., Tamai I.
  • Journal Title: Pharm Res 24 Pages: 1628-1635
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In vitro effect of neopterin on splenic mast cell development in senescence accelerated mice (SAM) (2007)
  • Author(s): Harada T., Tsuboi I., Yuda M., Wakasugi K., Aizawa S.
  • Journal Title: Pteridines 18 Pages: 101-105
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Glycolytic inhibition by mutation of pyruvate kinase gene increases oxidative stress and causes apoptosis of a pyruvate kinase defficient cell lines (2007)
  • Author(s): Aisaki K., Aizawa S., Fujii H., Kanno J., Kanno H.
  • Journal Title: Exp Hematol 35 Pages: 1190-1200
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Transgenic rescue of hemolytic anemia due to red blood cell pyruvate deficiency (2007)
  • Author(s): Kanno H., Utsugisawa T., Aizawa S., Koizumi T., Aisaki K., Hamada T., Ogura H., Fujii H.
  • Journal Title: Haematologica 92 Pages: 731-737
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Inflammatory biomarker, neopterin, suppresses B-lymphopoiesis for possible facilitation of granulocyte responses, which is severely altered in age-related stromal-cell-impaired mice, SCI/SAM (2007)
  • Author(s): Minami A., Tsuboi I., Harada T., Fukumoto T., Hiramoto M., Koshinaga M., Hirabayashi Y., Kanno J., Inoue T., Aizawa S.
  • Journal Title: Exp Bio Med 232 Pages: 134-145
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Decreased proliferation and erythroid differentiation of K562 cells by depression of OCTN1(SLC22A4)transporter gene by sRNA (2007)
  • Author(s): Nakamura T., Maeda T., Kobayashi D., Sugiura S., Aizawa S., Yabuuchi H., Tamai I.
  • Journal Title: Pharm Res 24 Pages: 1628-1635
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In vitro effect of neopterin on splenic mast cell development in senescence accelerated mice(SAM) (2007)
  • Author(s): Harada T., Tsuboi I., Yuda M., Wakasugi K., Aizawa S.
  • Journal Title: Pteridines 18 Pages: 101-105
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Predominant regulation of B-cell lineage, instead of myeloid lineage, of the bone marrow after 1 Gy whole-body irradiation in mice : Role of differential cytokine expression between B-cell stimulation by IL10 (2006)
  • Author(s): Tsuboi I., Hirabayashi Y., Harada T., Hiramoto M., Kanno J., Inoue T., Aizawa S.
  • Journal Title: Flt3 ligand and IL7 and myeloid supression by GM-CSF and SCF. Rad Res 170 Pages: 15-22
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of neopterin on the hematopoietic microenvironment of senescence-accelerated mice (SAM). (2006)
  • Author(s): Kanbe E., Hatta Y., Tsuboi I., Harada T., Koshinaga M., Inoue T., Aizawa S.
  • Journal Title: Biol Pharma Bull 29 Pages: 43-48
  • NAID: 110005602080
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Inflammatory biomarker, neopterin enlarges splenic mast-cell-progenitor pool : prominent impairment of responses in age-related stromal cell-impairment mouse SCI/SAM (2006)
  • Author(s): Fukumoto T., Tsuboi I., Harada T., Hiramoto M., Minami A., Koshinaga M., Hirabayashi Y., Kanno J., Inoue T., Aizawa S.
  • Journal Title: Int Immunopharmacol 6 Pages: 1847-1858
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Inflammatory biomarker, neopterin enlarges splenic mast-cell-progenitor pool : prominent impairment of responses in age-related stromal cell-impairment mouse SCI/SAM (2006)
  • Author(s): Fukumoto T., Tsuboi I., Harada T., Aizawa S.et al.
  • Journal Title: Int Immunopharmacol 6 Pages: 1847-1858
• [Journal Article] Inflammatory biomarker, neopterin, suppresses B-lymphopoiesis for possible facilitation of granulocyte responses, which is severely altered in age-related stromal-cell-impaired mice, SCI/SAM (2006)
  • Author(s): Minami A., Tsuboi I., Harada T., Aizawa S.et al.
  • Journal Title: Exp Bio Med 232 Pages: 134-145
• [Presentation] 放射線照射後の造血微小環境はサイトカイン産生を介してB細胞造血の回復を促進する (2009)
  • Author(s): 原田智紀、壷井功、大島秀規、相澤信
  • Organizer: 第114回日本解剖学会総会
  • Place of Presentation: 岡山
• [Presentation] 高分子微粒子担体へのストローマ細胞の三次元的固定化とその造血支持特性 (2008)
  • Author(s): 湯田幸、相澤信、原田智紀、壷井功、平林幸生、八田善弘、竹内仁、安田昌弘
  • Organizer: 第70回日本血液学会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] 加齢に伴う造血微小環境の機能低下は5-fluorouracil投与後のB細胞産生を遅延さす (2008)
  • Author(s): 壷井功、原田智紀、平林容子、菅野純、井上達、相澤信
  • Organizer: 第70回日本血液学会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] 赤血球造血に対するネオプテリンの効果日本プテリジンカンファレンス、サイトカイン・ネオプテリン研究会 (2008)
  • Author(s): 原田智紀、壷井功、大島秀規、越永守道、若杉和倫、相澤信
  • Organizer: 第4回連合研究発表会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] SAMP1加齢に伴う造血微小環境の機能低下は5-fluorouracil投与後のB細胞産生を遅延さす (2008)
  • Author(s): 壷井功、原田智紀、平林容子、菅野純、井上達、相澤信
  • Organizer: 第23回老化促進モデルマウス(SAM)研究協議会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] 加齢に伴う造血微小環境の機能低下は抗癌剤後のB細胞造血を遅延させる (2008)
  • Author(s): 壷井功、平林容子、原田智紀、児玉幸夫、菅野純、井上達、相澤信
  • Organizer: 第35回日本トキシコロジー学会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] 加齢に伴う造血微小環境の機能低下は抗癌剤投与後のB細胞産生を遅延さす (2008)
  • Author(s): 原田智紀、壷井功、大島秀規、越永守道、相澤信
  • Organizer: 第113回日本解剖学会総会
  • Place of Presentation: 大分
• [Presentation] 赤血球造血に対するネオプテリンの効果 (2008)
  • Author(s): 原田智紀, 壷井 功, 大島秀規越永守道, 若杉和倫, 相沢 信
  • Organizer: 日本プテリジンカンファレンス、サイトカイン・ネオプテリン研究会 第4回連合研究発表会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] ネオプテリンのストローマ細胞を介する肥満細胞造血抑制 (2007)
  • Author(s): 壷井 功、原田 智紀、平 林容子、菅野 純、井上 達、相沢 信
  • Organizer: 第69回日本血液学会総会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-10-11
• [Presentation] 加齢に伴いB細胞造血は造血間質細胞のIL-7とTGF-βの産生低下により抑制的平衡状態に移行する (2007)
  • Author(s): 壷井 功、原田 智紀、平林 容子、菅野 純、井上 達、相沢 信
  • Organizer: 第22回老化促進モデルマウス(SAM)研究協議会
  • Place of Presentation: 秋田
  • Year and Date: 2007-07-26
• [Presentation] 加齢に伴う造血間質細胞の機能低下により炎症時の肥満細胞造血反応は低下する (2007)
  • Author(s): 壷井 功、原田 智紀、平林 容子、菅野 純、井上 達、相沢 信
  • Organizer: 第30回日本基礎老化学会
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2007-06-22
• [Presentation] ネオププテリンのストローマ細胞を介する肥満細胞造血制御 (2007)
  • Author(s): 壷井功、原田智紀、平林容子、菅野純、井上達、相澤信
  • Organizer: 第69回日本血液学会総会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] 肥満細胞造血に対するネオプテリンの効果日本プテリジンカンファレンス、サイトカイン・ネオプテリン研究会 (2007)
  • Author(s): 原田智紀, 壷井功, 大島秀規, 越永守道, 相澤信
  • Organizer: 第3回連合研究発表会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] SAM-P1加齢に伴いB細胞造血は造血間質細胞のIL-7とTGF-βの産生低下により抑制的平衡状態へ移行する (2007)
  • Author(s): 壷井功、原田智紀、平林容子、菅野純、井上達、相澤信
  • Organizer: 第22回老化促進モデルマウス研究協議会
  • Place of Presentation: 酒田
• [Presentation] 加齢に伴う造血間質細胞の機能低下による炎症時の肥満細胞造血反応は低下する (2007)
  • Author(s): 壷井功、原田智紀、平林容子、菅野純、井上達、相澤信
  • Organizer: 第30回日本基礎老化学会総会
  • Place of Presentation: 札幌
• [Presentation] ネオプテリンの肥満細胞造血に対する影響 (2007)
  • Author(s): 原田智紀、壷井功、越永守道、相澤信
  • Organizer: 第112回日本解剖学会総会
  • Place of Presentation: 大阪
• [Presentation] 造血細胞分化における有機カチオントランスポーターOCTN1発現と意義 (2006)
  • Author(s): 原田智紀、神戸栄美子、八田善弘、壷井功、相澤信、前田智司、玉井郁已
  • Organizer: 第68回日本血液学会
  • Place of Presentation: 福岡
• [Presentation] ネオプテリンはストローマ細胞のサイトカイン産生を介してB細胞造血を抑制する (2006)
  • Author(s): 南明宏、原田智紀、壷井功、相澤信
  • Organizer: 第471回日大医学会例会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] ネオプテリンはストローマ細胞のサイトカイン産生を介して脾臓の肥満前駆細胞の貯蔵プ-ルを増大させる (2006)
  • Author(s): 福元俊孝、原田智紀、壷井功、相澤信
  • Organizer: 第471回日大医学会例会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] ネオプテリンはストローマ細胞のサイトカイン産生を介してB細胞造血を抑制する 日本プテリジンカンファレンスサイトカイン・ネオプテリン研究会 (2006)
  • Author(s): 原田智紀、壷井功、相澤信
  • Organizer: 第2回連合研究発表会
  • Place of Presentation: 東京
• [Remarks]
  • URL: http://kenkyu-web.cin.nihon-u.ac.jp/Profiles/KA/0004682/profile.html
• [Patent(Industrial Property Rights)] 造血幹細胞の培養方法 (2009)
  • Inventor(s): 相沢信、原田智紀、安田昌弘
  • Industrial Property Rights Holder: 公立大学法人大阪府立大学、学校法人日本大学
  • Filing Date: 2009-03-25