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2012 Fiscal Year Annual Research Report

組織幹前駆細胞の極性制御と運命決定

Planned Research

Project AreaRegulation of polarity signaling during morphogenesis, remodeling, and breakdown of epithelial tubular structure
Project/Area Number 23112003
Research InstitutionYokohama City University

Principal Investigator

大野 茂男  横浜市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10142027)

Project Period (FY) 2011-07-25 – 2016-03-31
Keywords癌 / 再生医学 / 細胞・組織 / シグナル伝達 / 発生・分化
Research Abstract

幹前駆細胞の単離濃縮法、同定法、非対称分裂の検定法がほぼ確立している乳腺組織をモデルとして、幹細胞の自己更新、非対称分裂の検定法を利用し、細胞極性制御因子の役割、運命決定因子の役割を解析した。さらに、両者の相互作用を解析し、乳腺組織幹細胞の自己更新の 分子機構、自己更新における非対称分裂の役割、その分子機構の解析を進めた。
組織幹細胞に関しては、分離した乳腺組織幹細胞に極性制御系の遺伝子操作を施し、幹細胞の性質を評価することにより、 極性制御系の乳腺幹細胞における役割を明らかとする為に、移植による in vivoでの乳管形成試験により幹細胞の存在を定量的に評価する系を試行し、確立した。また、試験管内でのコロニー検定後に分化マーカーでコロニー中の分化細胞を評価する事により、幹細胞と二種の前駆細胞の存在と増殖能を定量的に評価する系を試行し、確立した。ペアセル検定により、非対称分裂を行っている細胞の割合を評価可能かどうか試行し、好感触を得た。紡錘体の方向、運命決定因子の非対称分配を評価する事により幹細胞の増殖と非対称分裂との因果関係の有無を検討し、可能であることを確認した。 また、極性制御系との関係が示唆されているp53 系(ASPP2など)、Notch 系(Numb など)、Hippo 系(KIBRA など)の分子群についても条件の検討を進めた。前駆細胞に関しても、単離濃縮した乳腺管腔上皮前駆細胞について、試験管内の分化検定系を利用して増殖と分化への、細胞極性制御因子の役割、運命決定因子の役割、その相互作用を解析した。
乳腺上皮管腔組織の破綻と乳がん幹細胞との関係を調べるために、マウス個体の遺伝子操作を通じた、遺伝的相互作用の解析を行得目的で、いくつかの遺伝子操作マウスの交配実験を進めた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

性成熟後の乳腺組織前駆細胞に加えて、幹細胞の維持機構に関して、初代培養細胞に試験管内で遺伝子操作を施す新たな解析系を確立し、その結果が得られつつある。平行して、生体レベルでの検証に向けて、幹細胞で遺伝し操作を確実に行う為の新たな系の確立に向けた準備が整いつつある。全体を通じて、本研究は概ね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

性成熟後の乳腺組織前駆細胞及び幹細胞の維持機構に関しての解析を行う為の、試験管内での培養系及び生体マウスを用いる系の準備が整ったので、今後は解析を本格化する。一方、aPKC-PAR系の上流及び制御因子、下流因子などの同定も進んだので、これらとの関係を調べる準備も進める。

  • Research Products

    (20 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (15 results) (of which Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] High expression of KIBRA in low atypical protein kinase C-expressing gastric cancer correlates with lymphatic invasion and poor prognosis.2013

    • Author(s)
      Yoshihama Y, Izumisawa Y, Akimoto K, Satoh Y, Mizushima T, Satoh K, Chida K, Takagawa R, Akiyama H, Ichikawa Y, Kunisaki C, Inayama Y, Endo I, Nagashima Y, Ohno S
    • Journal Title

      Cancer Sci

      Volume: 104(2) Pages: 259-65

    • DOI

      10.1111/cas.12066

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spatial regulation of VEGF receptor endocytosis in angiogenesis.2013

    • Author(s)
      Nakayama M, Nakayama A, van Lessen M, Yamamoto H, Hoffmann S, Drexler H. C, Itoh N, Hirose T, Breier G, Vestweber D, Cooper J. A, Ohno S, Kaibuchi K, Adams R. H
    • Journal Title

      Nat Cell Biol

      Volume: 15(3) Pages: 249-60

    • DOI

      10.1038/ncb2679

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The interaction of Kinesin-1 with its adaptor protein JIP1 can be regulated via proteins binding to the JIP1-PTB domain.2013

    • Author(s)
      Satake T, Otsuki K, Banba Y, Suenaga J, Hirano H, Yamanaka Y, Ohno S, Hirai S
    • Journal Title

      BMC Cell Biol

      Volume: 14 Pages: 12

    • DOI

      10.1186/1471-2121-14-12

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tumor type-dependent function of the par3 polarity protein in skin tumorigenesis.2012

    • Author(s)
      Iden S, van Riel W. E, Schafer R, Song J. Y, Hirose T, Ohno S, Collard J. G
    • Journal Title

      Cancer Cell

      Volume: 22(3) Pages: 389-403

    • DOI

      10.1016/j.ccr.2012.08.004

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] A Novel Microtubule Binding Protein, MARKAP1, Regulates Stability of the Golgi-Nucleated Microtubules and Directional Cell Migration.2012

    • Author(s)
      Satoh Y, Hayashi K, Amano Y, Takahashi M, Hayashi I, Ohno S, Suzuki A
    • Organizer
      American Society for Cell Biology ( ASCB) 2012 Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Moscone Center, San Francisco(San Francisco, USA)
    • Year and Date
      20121215-20121219
  • [Presentation] 正常乳腺上皮細胞前駆細胞と乳がん幹細胞の細胞分離技術と解析.2012

    • Author(s)
      秋本和憲, 佐々木和教, 中谷雅明, 大野茂男
    • Organizer
      新学術領域研究「上皮管腔組織形成」第2回技術講習会
    • Place of Presentation
      先端医療センター研究棟1階BD神戸ラボ(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      20121009-20121010
  • [Presentation] 細胞極性タンパク質PAR-3による遺伝子発現制御を介した、上皮細胞極性の分子機構.2012

    • Author(s)
      佐々木和教, 角和 卓, 秋本和憲, 古閑比佐志, 大野茂男
    • Organizer
      平成24年度科研費新学術領域研究「がん若手ワークショップ」
    • Place of Presentation
      蓼科グランドホテル滝の湯(長野県茅野市)
    • Year and Date
      20120905-20120908
  • [Presentation] 細胞極性制御因子aPKCによる乳腺上皮前駆細胞の増殖制御と乳がんにおけるその破綻.2012

    • Author(s)
      秋本和憲, 長嶋洋治, 石黒 斉, 鄭 允文, 佐々木和教, 谷口英樹, 野田哲生, 大野茂男
    • Organizer
      第30回日本ヒト細胞学会学術集会シンポジウム
    • Place of Presentation
      梅田スカイビル(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      20120818-20120819
  • [Presentation] 神経幹前駆細胞の運命決定に対するPAR3の機能解析.2012

    • Author(s)
      廣瀬智威, 杉谷善信, 日下智保, 野田哲生, 大野茂男
    • Organizer
      新学術領域「大脳新皮質構築」平成24年度夏の班会議、及び2012年度包括脳ネットワーク夏のワークショップ
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      20120724-20120726
  • [Presentation] A Novel Microtubule Binding Protein, MARKAP, plays essential roles for the Golgi-Ribbon Formation by Regulating Golgi-Nucleated Microtubules.

    • Author(s)
      Satoh Y, Hayashi K, Amano Y, Maki T, Hayashi I, Ohno S, Suzuki A
    • Organizer
      Joint Meeting of The 45th Annual Meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists & The 64th Annual Meeting of the Japan Society for Cell Biology
    • Place of Presentation
      Kobe International Conference Center.The Kobe Chamber of Commerce and Industry.(Kobe, Hyougo)
  • [Presentation] MARKAP1 cooperates with PAR-1/MARK for development of epithelial polarity by regulating microtubule organization.

    • Author(s)
      Akitsu M, Satoh Y, Amano Y, Ohno S, Suzuki A
    • Organizer
      Joint Meeting of The 45th Annual Meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists & The 64th Annual Meeting of the Japan Society for Cell Biology
    • Place of Presentation
      Kobe International Conference Center.The Kobe Chamber of Commerce and Industry.(Kobe, Hyougo)
  • [Presentation] The regulators and the effectors of the aPKC-PAR.

    • Author(s)
      Ohno S
    • Organizer
      SFB Symposium 2012 "Molecular Cell Dynamics"
    • Place of Presentation
      Max Planck Institut(Munster, Germany)
    • Invited
  • [Presentation] The nuclear localization and overexpression of atypical protein kinase C in cervical cancer correlate with prognosis.

    • Author(s)
      Mizushima T, Akimoto K, Nagashima Y, Mogami T, Sato M, Miyagi E, Kameda Y, Inayama Y, Ohashi K, Aoki I, Ohno S, Hirahara F
    • Organizer
      第71回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      ロイトン札幌、さっぽろ芸術館、札幌市教育文化会館(北海道札幌市)
  • [Presentation] Epithelial cell polarity and the PAR-aPKC complex.

    • Author(s)
      Ohno S
    • Organizer
      Molecular Structure and Function of the Apical Junctional Complex in Epithelia and Endothelia
    • Place of Presentation
      Hyatt Regency(Merida, Mexico)
    • Invited
  • [Presentation] JNK Facilitates the Formation of Epithelial Cell Sheet.

    • Author(s)
      Furukawa K, Ohno S, Hirai S-I
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県福岡市)
  • [Presentation] Analysis of Physiological Function of MARKAP1 in the Cerebellum.

    • Author(s)
      Satake T, Hayashi K, Yamashita K, Satoh Y, Ohno S, Suzuki A
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県福岡市)
  • [Presentation] p50 Regulates Epithelial Cell Polarity by Inhibiting E-cadherin endocytosis.

    • Author(s)
      Fujikawa Y, Hirose T, Harita Y, Sasaki K, Yamashita K, Yamashita A, Hirano H, Ohno S
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県福岡市)
  • [Presentation] A novel microtubule binding protein, MARKAP1, cooperates with PAR-1 for the development of the lateral microtubule bundles in epithelial cells.

    • Author(s)
      Akitsu M, Satoh Y, Amano Y, Yamashita K, Yamashita A, Maki T, Hayashi I, Hirano H, Ohno S, Suzuki A
    • Organizer
      American Society for Cell Biology ( ASCB) 2012 Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Moscone Center, San Francisco(San Francisco, USA)
  • [Presentation] 乳腺前駆細胞の増殖を制御する新規aPKC-ErbB2枢軸.

    • Author(s)
      大野茂男
    • Organizer
      平成24年度文部科学省新学術領域研究、がん研究分野の特性等を踏まえた支援活動、公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      学術総合センター(東京都千代田区)
    • Invited
  • [Remarks] 大野研究室 分子細胞生物学 Cell Signaling

    • URL

      http://www-user.yokohama-cu.ac.jp/~ohnos/Japanease/indexJ.html

URL: 

Published: 2015-05-28  

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