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造血の加齢変化における幹細胞競合パラドックスの解明

Publicly Offered Research

Project AreaUnderstanding multicellular autonomy by competitive cell-cell communications
Project/Area Number 22H05622
Research Category

Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Transformative Research Areas, Section (III)
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

田所 優子  金沢大学, がん進展制御研究所, 助教 (00447343)

Project Period (FY) 2022-06-16 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥11,050,000 (Direct Cost: ¥8,500,000、Indirect Cost: ¥2,550,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Keywords細胞競合 / 造血幹細胞 / ニッチ / 加齢
Outline of Research at the Start

造血幹細胞は、微小環境(ニッチ)内において互いに競合状態にあり、自律的に造血の恒常性を維持している。この「幹細胞競合による組織の最適化」は、ライフステージにより変化すると考えられるが、その実態については理解されていない。最近我々は、加齢に伴って現れる異質な造血幹細胞がニッチを変化させることによって適応度を増し、造血幹細胞エイジングが進展することを見出した。本研究では、組織の最適化に反した造血老化の進展に寄与する幹細胞競合パラドックスを理解し、その分子機構を解明することを目標とする。さらに、競合的コミュニケーションを司る環境因子による、幹細胞競合制御機構の解明を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

造血幹細胞は、微小環境(ニッチ)内において互いに競合状態にあり、自律的に造血の恒常性を維持している。この「幹細胞競合による組織の最適化」は、ライフステージにより変化すると考えられるが、その実態については理解されていない。最近我々は、加齢に伴って現れる異質な造血幹細胞がニッチを変化させることによって適応度を増し、造血幹細胞エイジングが進展することを見出した。本研究では、組織の最適化に反した造血老化の進展に寄与する幹細胞競合パラドックスを理解し、その分子機構を解明することを目標とする。具体的には、成熟期から老齢期における造血幹細胞の変化に焦点を当て、造血幹細胞エイジングの進展に寄与する“ニッチ変容を介した幹細胞競合の分子機構”を明らかにする。さらに、競合的コミュニケーションを司る環境因子による、幹細胞競合制御機構を解明する。幹細胞競合を制御する環境因子を特定し、競合的コミュニケーションを変化させることにより造血幹細胞エイジングの制御を目指す。
令和5年度は、シングルセルRNA-seq解析を詳細に行った結果、加齢に伴って消失する細胞・優勢となる細胞が存在し、造血幹細胞・ニッチ細胞共に大きく変化していることが明らかとなった。また、幹細胞競合を制御する環境因子を理解するためにIL-10の影響について解析を行った。結果として効果が確認できなかったものの、ニッチ細胞のシングルセルRNA-seq解析によりいくつかの候補因子を見出した。今後機能解析を行う予定である。

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2024 2023 2022 Other

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

  • [Journal Article] Targeting cis-regulatory elements of FOXO family is a novel therapeutic strategy for induction of leukemia cell differentiation2023

    • Author(s)
      Kurayoshi K, Takase Y, Ueno M, Ohta K, Fuse K, Ikeda S, Watanabe T, Nishida Y, Horike SI, Hosomichi K, Ishikawa Y, Tadokoro Y, Kobayashi M, Kasahara A, Jing Y, Shoulkamy MI, Meguro-Horike M, Kojima K, Kiyoi H, Sugiyama H, Nagase H, Tajima A, Hirao A.
    • Journal Title

      Cell Death Disease

      Volume: 14 Issue: 9 Pages: 642-642

    • DOI

      10.1038/s41419-023-06168-2

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] RHEB is a potential therapeutic target in T cell acute lymphoblastic leukemia2022

    • Author(s)
      Pham Loc Thi、Peng Hui、Ueno Masaya、Kohno Susumu、Kasada Atuso、Hosomichi Kazuyoshi、Sato Takehiro、Kurayoshi Kenta、Kobayashi Masahiko、Tadokoro Yuko、Kasahara Atsuko、Shoulkamy Mahmoud I.、Xiao Bo、Worley Paul F.、Takahashi Chiaki、Tajima Atsushi、Hirao Atsushi
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 621 Pages: 74-79

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2022.06.089

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Therapeutic advantage of targeting lysosomal membrane integrity supported by lysophagy in malignant glioma2022

    • Author(s)
      Jing Yongwei、Kobayashi Masahiko、Vu Ha Thi、Kasahara Atsuko、Chen Xi、Pham Loc Thi、Kurayoshi Kenta、Tadokoro Yuko、Ueno Masaya、Todo Tomoki、Nakada Mitsutoshi、Hirao Atsushi
    • Journal Title

      Cancer Science

      Volume: 113 Issue: 8 Pages: 2716-2726

    • DOI

      10.1111/cas.15451

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 免疫調節による造血幹細胞エイジング制御機構の解明2024

    • Author(s)
      田所優子、平尾敦
    • Organizer
      第28回 造血器腫瘍研究会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 造血幹細胞の恒常性維持機構の解明とその制御による健康寿命延伸を目指して2024

    • Author(s)
      田所優子
    • Organizer
      文部科学省 共同利用・共同研究システム形成事業 学際領域展開ハブ形成プログラムキックオフシンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Regulation of hematopoietic stem cell aging by adaptive immunity2023

    • Author(s)
      Yuko Tadokoro, Atsushi Hirao
    • Organizer
      第20回 幹細胞シンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 加齢に伴う免疫変化による造血幹細胞エイジング進展機構2022

    • Author(s)
      田所 優子、平尾 敦
    • Organizer
      第32回 日本サイトメトリー学会学術集会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Remarks] がん進展制御研究所 遺伝子・染色体構築研究分野ホームページ

    • URL

      http://cri-mol-gen.w3.kanazawa-u.ac.jp/

    • Related Report
      2023 Annual Research Report 2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2022-06-20   Modified: 2024-12-25  

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