免疫・造血ニッチとしての脾臓微小環境の形成ならびに再生の制御機構

• Project Area: Analysis and synthesis of multi-dimensional immune organ network
• Project/Area Number: 25111513
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 後飯塚 僚 東京理科大学, 生命医科学研究所, 教授 (50301552)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2014: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2013: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
• Keywords: 発生 / 再生 / 間葉系幹細胞 / 微小環境 / 免疫 / リンパ組織 / 発生学 / 再生医療 / 免疫学 / 発生工学 / 間葉系細胞 / 細胞系譜追跡 / レポーターマウス

Outline of Annual Research Achievements

脾臓初期発生に必須の転写因子であるTlx1の遺伝子座にCreER-Venusをノックインしたマウスを用いて、Tlx1の発現を指標として脾臓間葉系細胞の起源ならびに機能について解析を行った。その結果、Tlx1発現細胞は脾臓にのみ存在する間葉系細胞であり、線維性細網細胞、濾胞樹状細胞、赤脾髄線維芽細胞などの成熟ストローマ細胞マーカーを発現せず、LTβR、PDGFRα/βならびにCD105陽性の間葉系幹細胞様の性状を示した。また、胎仔期、新生仔期ならびに成体脾臓のTlx1発現細胞の分化運命を追跡した結果、Tlx1発現細胞は、線維性細網細胞、濾胞樹状細胞、辺縁帯細網細胞ならびに赤脾髄線維芽細胞に分化する能力を有することが明らかになった。さらに、ジフテリア毒素誘導的に成体脾臓からTlx1発現細胞を除去した結果、赤脾髄領域の減少ならびに赤芽球・マクロファージの減少が認められ、赤脾髄において赤芽球・マクロファージニッチとして機能することが示唆された。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Promotion of crystalline cellulose degradation by expansins from Orysa sativa (2015)
  • Author(s): Seki, Y., Kikuchi, Y., Yoshimoto, R., Aburai, K., Kanai, Y., Ruike, T., Iwabata, K., Goitsuka, R., Sugawara, F., Abe, M., and Sakaguchi, K.
  • Journal Title: Planta Volume: 241 Issue: 1 Pages: 83-93
  • DOI: 10.1007/s00425-014-2163-6
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Generation of a Tlx1(CreER-Venus) knock-in mouse strain for the study of spleen development. (2014)
  • Author(s): Nakahara R, Kawai Y, Oda A, Nishimura M, Murakami A, Azuma T, Kaifu T, Goitsuka, R.
  • Journal Title: Genesis. Volume: 52 Issue: 11 Pages: 916-923
  • DOI: 10.1002/dvg.22829
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Meis1 regulates epidermal stem cells and is required for skin tumorigenesis (2014)
  • Author(s): Okumura K, Saito M, Isogai E, Aoto Y, Hachiya T, Sakakibara Y, Katsuragi Y, Hirose S, Kominami R, Goitsuka R, Nakamura T and Wakabayashi Y.
  • Journal Title: PLOS ONE Volume: 9 Issue: 7 Pages: e102111-e102111
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0102111
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Homeodomain transcription factor meis1 is a critical regulator of adult bone marrow hematopoiesis. (2014)
  • Author(s): Ariki R, Morikawa S, Mabuchi Y, Suzuki S, Nakatake M, Yoshioka K, Hidano S, Nakauchi H, Matsuzaki Y, Nakamura T, Goitsuka R.
  • Journal Title: PLoS One. Volume: 9 Issue: 2 Pages: 87646-87646
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0087646
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Meis1 is required for the maintenance of postnatal thymic epithelial cells. (2014)
  • Author(s): Hirayama T, Asano Y, Iida H, Watanabe T, Nakamura T, Goitsuka R.
  • Journal Title: PLOS One Volume: 9 Issue: 3 Pages: e89885-e89885
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0089885
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] ホメオドメイン転写因子Tlx1は脾臓原基間葉系細胞の分化運命を規定する。 (2015)
  • Author(s): 笠原透、中原亮、野津智尋、小田朗永、後飯塚僚
  • Organizer: 第25回学術集会Kyoto T cell conference
  • Place of Presentation: 京都大学芝蘭会館（京都）
  • Year and Date: 2015-05-15 – 2015-05-16
• [Presentation] ホメオドメイン転写因子Tlx1は赤脾髄における赤芽球・マクロファージの維持に関与する (2015)
  • Author(s): 小田朗永、笠原透、野津智尋、後飯塚僚
  • Organizer: 第25回学術集会Kyoto T cell conference
  • Place of Presentation: 京都大学芝蘭会館（京都）
  • Year and Date: 2015-05-15 – 2015-05-16
• [Presentation] Contribution of Tlx1-expresssing mesenchymal cells to splenic microenvironment formation during organogenesis and regeneration. (2015)
  • Author(s): Akihisa Oda, Ryo Nakahara, Chihiro Notsu, and Ryo Goitsuka
  • Organizer: Venice Thymus Meeting 2015
  • Place of Presentation: Venice International University (Venice)
  • Year and Date: 2015-04-09 – 2015-04-13
• [Presentation] The role of postnatal mesenchymal cell population retaining a potential to give rise to various types of mature stromal cells in the spleen. (2014)
  • Author(s): Akihisa Oda, Ryo Nakahara, Chihiro Notsu, Toru Kasahara, and Ryo Goitsuka
  • Organizer: 第43回日本免疫学会学術集会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館（京都）
  • Year and Date: 2014-12-10 – 2014-12-12
• [Presentation] Isotype-specific regulation of antibody secretion and affinity maturation during immune response to (4-hydroxy-3-nitrophenyl acetyl; NP) hapten. (2014)
  • Author(s): Yasuyuki Tashiro, Ryo Goitsuka and Takachika Azuma
  • Organizer: 第43回日本免疫学会学術集会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館（京都）
  • Year and Date: 2014-12-10 – 2014-12-12
• [Presentation] Contribution of Tlx1-expresssing mesenchymal cells to splenic microenvironment formation during organogenesis and regeneration. (2014)
  • Author(s): Ryo Nakahara, Chihiro Notsu, Akihisa Oda, and Ryo Goitsuka
  • Organizer: 第37回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（横浜）
  • Year and Date: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [Presentation] Meis1 is a crucial regulator of epidermal stem cell maintenance and skin carcinogenesis. (2014)
  • Author(s): Yuichi Wakabayashi, Kazuhiro Okumura, Megumi Saito, Yoshimasa Aoto, Yasubumi Sakakibara, Ryo Kominami, Ryo Goitsuka, Takuro Nakamura, and Eriko Isogai
  • Organizer: 第37回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（横浜）
  • Year and Date: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [Presentation] Role of Meis1 in the cerebellar development. (2014)
  • Author(s): Tomoo Owa, Shinichiro Taya, Tomoki Nishioka, Takuro Nakamura, Ryo Goitsuka, Kozo Kaibuchi, Mikio Hoshino
  • Organizer: 第37回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（横浜）
  • Year and Date: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [Presentation] 脾臓の微小環境を構成する間葉系細胞の起源と機能 (2014)
  • Author(s): 後飯塚僚
  • Organizer: 第157回日本獣医学会学術集会
  • Place of Presentation: 北海道大学高等教育推進機構（札幌）
  • Year and Date: 2014-09-09 – 2014-09-12
• [Presentation] 成体脾臓微小環境の維持におけるTlx1発現間葉系細胞の役割 (2014)
  • Author(s): 小田朗永、野津智尋、中原亮、後飯塚僚
  • Organizer: 第24回学術集会Kyoto T cell conference
  • Place of Presentation: 京都平安ホテル（京都）
  • Year and Date: 2014-05-16 – 2014-05-17
• [Presentation] Homeodomain transcription factor Tlx1 marks a unique population of postnatal spleen mesenchymal cells. (2013)
  • Author(s): Nakahara, R., Kawai, Y., Hirayama, T., Iwakura, Y. and Goitsuka, R.
  • Organizer: International Workshop on T Lymphocytes
  • Place of Presentation: Kyoto
• [Presentation] A new mouse line for dissecting the lineage relationship and functions of mesenchymal cell components consisting of the spleen microenvironment. (2013)
  • Author(s): Goitsuka, R.
  • Organizer: International Workshop on T Lymphocytes
  • Place of Presentation: Kyoto
  • Invited
• [Presentation] Differentiation potentials of mesenchymal cells expressing the homeodomain transcription factor Tlx1 in embryonic and postnatal spleen. (2013)
  • Author(s): Goitsuka, R., Nakahara, R., Oda, A. and Notsu, C.
  • Organizer: 4th Workshop of Synthetic Immunology
  • Place of Presentation: Kyoto
  • Invited
• [Presentation] Perivascular mural cells in the postnatal spleen express homeodomain transcription factor Tlx1. (2013)
  • Author(s): Nakahara, R., Oda, A. and Notsu, C., and Goitsuka, R.
  • Organizer: 第36回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] Mesenchymal progenitor-like cells in the neonatal spleen identified by homeodomain transcription factor Tlx1. (2013)
  • Author(s): Notsu, C., Oda, A., Nakahara, R. and Goitsuka, R.
  • Organizer: 第36回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] Developmental regulation of the splenic microenvironment by mesenchymal cells expressing homeodomain transcription factor Tlx1. (2013)
  • Author(s): Oda, A., Notsu, C., Nakahara, R. and Goitsuka, R
  • Organizer: 第36回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] Homeodomain transcription factor Tlx1 marks a unique population of postnatal spleen mesenchymal cells. (2013)
  • Author(s): Nakahara, R., Oda, A. and Notsu, C., and Goitsuka, R.
  • Organizer: 第42回日本免疫学会学術集会
  • Place of Presentation: 幕張
• [Remarks] 東京理科大学 生命医科学研究所/大学院 生命科学研究科 発生及び老化研究部門
  • URL: http://www.ribs.tus.ac.jp/laboratories/block05/