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新規in vivo 幹細胞競合モデルの創成と分子基盤解明

Publicly Offered Research

Project AreaCell competition: a mechanism for survival of the fittest in the multi-cellular community
Project/Area Number 15H01485
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

樗木 俊聡  東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (50233200)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2016: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2015: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Keywords幹細胞競合 / 腸上皮幹細胞 / Atg5 / Ah-Cre / オルガノイド培養 / 細胞・組織 / 生体分子 / 生体機能利用
Outline of Annual Research Achievements

腸上皮幹細胞(ISC)に焦点を当て、幹細胞競合の存在の有無とその分子基盤を明らかにすることを目的とした。平成27年度の結果を踏まえ、H28年度は、beta-NF誘導性にCreを発現するLgr5-EGFP-KI/Ah-Cre/Atg5-flox/R26R-IsI-tdTomatマウスを用いて腸幹細胞競合モデルの構築を行った。in vivoに低濃度(0.4mg)のbeta-NF投与1週間後にモザイク状のISCが誘導されたことから、tdTomato陰性ISCとtdTomato陽性ISCを精製してAtg5遺伝子の発現を比較したところ、前者と比べ後者でAtg5が数分の1に低下していた。幹細胞競合現象を観察するため、0.4mgのbeta-NF投与1ヶ月後に同様の検討を行ったところ、モザイク状のISCは観察されたものの、tdTomato陽性ISCでもtdTomato陰性ISCと同等のAtg5遺伝子発現が観察された。この結果は、beta-NF投与後に一部のtdTomato陽性ISCでAtg5が正常なものが残存しており、1ヶ月後に当該tdTomato陽性ISCが優位になった可能性を提示していた。この可能性を証明するため、in vivoに高濃度(1.6mg)のbeta-NF投与1ヶ月後に、tdTomato陰性ISCとtdTomato陽性ISCを精製して(高濃度のbeta-NF投与では、tdTomato陽性ISCのAtg5レベルは低下したまま)、両者をさまざまな比率で混合しオルガノイド培養を行った。その結果、培養8日後にいずれの比率でもtdTomato陰性ISCが多数を占める結果となった。これらの結果から、ex vivoではあるが、Atg5を正常に発現するISCとAtg5欠損ISC間で細胞競合現象が起こり、前者が勝者、後者が敗者となることが示唆された。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2016 2015 Other

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 3 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Cytosine-phosphorothionate- guanine oligodeoxynucleotides exacerbates hemophagocytosis by inducing tumor necrosis factor-α production in mice after bone marrow transplanation.2016

    • Author(s)
      Liu J, Guo YM, Onai N, Ohyagi H, Hirokawa M, Takahashi N, Tagawa H, Ubukawa K, Kobayahi I, Tezuka H, Minamiya Y, Ohteki T, and Sawada K.
    • Journal Title

      Biol Blood Marrow Transplant 2015

      Volume: 印刷中 Issue: 4 Pages: 627-636

    • DOI

      10.1016/j.bbmt.2015.12.018

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Commensal Gram-positive bacteria initiates colitis by inducing monocyte/macrophage mobilization2015

    • Author(s)
      Yusuke Nakanishi, Taku Sato, and Toshiaki Ohteki.
    • Journal Title

      Mucosal Immunology

      Volume: 8 Issue: 1 Pages: 152-160

    • DOI

      10.1038/mi.2014.53

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Bacterial c-di-GMP affects hematopoietic stem/progenitors and their niches through STING.2015

    • Author(s)
      Kobayashi H, Kobayashi CI, Nakamura-Ishizu A, Karigane D, Haeno H, Yamamoto KN, Sato T, Ohteki T, Hayakawa Y, Barber GN, Kurokawa M, Suda T, and Takubo K.
    • Journal Title

      Cell Reports

      Volume: 111 Issue: 1 Pages: 71-84

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2015.02.066

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 免疫・細胞治療の基礎と応用2016

    • Author(s)
      樗木俊聡
    • Organizer
      相馬市歯科医師会地域学術講演会
    • Place of Presentation
      福島県相馬市 相馬フローラ
    • Year and Date
      2016-09-10
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Identification of mononuclear phagocyte progenitors.2015

    • Author(s)
      Ohteki T
    • Organizer
      The 44th Annual Meeting of the Japanese Society for Immunology
    • Place of Presentation
      北海道札幌市(札幌コンベンションセンター)
    • Year and Date
      2015-11-18
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 第22回輸血細胞治療学会シンポジウム2015

    • Author(s)
      樗木俊聡
    • Organizer
      「免疫の司令塔、樹状細胞の源となる細胞の同定」
    • Place of Presentation
      長野県北佐久郡(軽井沢プリンスホテル)
    • Year and Date
      2015-10-23
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Identity and flexibility of common dendritic cell progenitor.2015

    • Author(s)
      Ohteki T
    • Organizer
      4th Europian Congress of Immunology
    • Place of Presentation
      ウィーン(オーストリア)
    • Year and Date
      2015-09-06
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Book] Annual Review 血液(2015)2015

    • Author(s)
      樗木俊聡
    • Total Pages
      285
    • Publisher
      中外医学社
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Remarks] 東京医科歯科大学難治疾患研究所生体防御学分野ホームページ

    • URL

      http://www.tmd.ac.jp/mri/bre/index.html

    • Related Report
      2015 Annual Research Report

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Published: 2015-04-16   Modified: 2018-03-28  

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