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2015 Fiscal Year Annual Research Report

Regulation of cell polarity and cell fates in tissue stem/progenitor cells

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, 医学研究科, 教授 (10142027)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2016-03-31
Keywords幹細胞 / シグナル伝達 / 細胞極性 / 上皮組織 / 発生・分化 / がん / 乳腺 / 再生医学
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、乳腺組織をモデルとして、上皮管腔組織の形成・維持と破綻の根底にある、普遍的な機構に迫ることを最終的な目標としました。解析の切り口として、細胞極性タンパク質(様々な細胞の極性を制御する普遍機構(aPKC-PAR系)に着目しました。
具体的には、乳腺組織幹細胞及び前駆細胞の本態、両者の増殖制御機構、乳がんとの関わり、細胞極性の制御機構の解析を進めました。まず、幹細胞に由来するスフィア形成と充填型オルガノイド形成、或いは管腔前駆細胞に由来するアシナー様オルガノイド形成とコロニー形成など幹細胞と管腔前駆細胞とを明確に区別して性質を調べることができる培養系を確立しました。阻害剤及び分子生物学的な方法により、幹細胞の自己更新にaPKCが正の役割を持っていること同時に、管腔前駆細胞では、aPKCはその抑制的な役割を果たしている事を見いだしました。その分子機構に関して、幹細胞の増殖・自己更新におけるaPKCの促進的役割を媒介する新たな転写因子の同定に成功しました。前駆細胞でのaPKCの抑制的な役割の分子機構については、昨年度までに、乳腺前駆細胞においてaPKCがErbB2を介する増殖を抑制している事を示しています。
一連の研究により、普遍的な細胞極性制御系であるaPKC-PAR系が、様々な細胞の極性制御に加えて、幹細胞や前駆細胞の増殖に様々な形で影響を与えていることがわかりました。さらに、その分子機構の一端が見えてきました。aPKCが、同じ乳がんでも症例により、逆の役割を果たしている事が予想できます。また、aPKCの発現と核局在とが、子宮がん、乳がんなどの前がん病変、悪性度と予後の判定に利用できる可能性を示しています。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (14 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] University of California San Diego(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of California San Diego
  • [Journal Article] Regulation of Asymmetric Division by Atypical Protein Kinase C Influences Early Specification of CD8(+) T Lymphocyte Fates.2016

    • Author(s)
      Metz P. J, Lopez J, Kim S. H, Akimoto K, Ohno S, Chang J. T
    • Journal Title

      Sci Rep

      Volume: 6 Pages: 19182

    • DOI

      10.1038/srep19182

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Aberrant Expression of the Cell Polarity Regulator aPKClambda/iota is Associated With Disease Progression in Cervical Intraepithelial Neoplasia (CIN): A Possible Marker for Predicting CIN Prognosis.2016

    • Author(s)
      Mizushima T, Asai-Sato M, Akimoto K, Nagashima Y, Taguri M, Sasaki K, Nakaya M. A, Asano R, Tokinaga A, Kiyono T, Hirahara F, Ohno S, Miyagi E
    • Journal Title

      Int J Gynecol Pathol

      Volume: 35 Pages: 106-17

    • DOI

      1097/PGP.0000000000000228

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Atypical Protein Kinase C Isoform, aPKClambda, Is Essential for Maintaining Hair Follicle Stem Cell Quiescence.2015

    • Author(s)
      Osada S, Minematsu N, Oda F, Akimoto K, Kawana S, Ohno S
    • Journal Title

      J Invest Dermatol

      Volume: 135 Pages: 2584-92

    • DOI

      10.1038/jid.2015.222

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Regulation of epithelial cell polarity by PAR-3 depends on Girdin transcription and Girdin-Galphai3 signaling.2015

    • Author(s)
      Sasaki K, Kakuwa T, Akimoto K, Koga H, Ohno S
    • Journal Title

      J Cell Sci

      Volume: 128 Pages: 2244-58

    • DOI

      10.1242/jcs.160879

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Tumor suppressor protein Lgl mediates G1 cell cycle arrest at high cell density by forming an Lgl-VprBP-DDB1 complex.2015

    • Author(s)
      Yamashita K, Ide M, Furukawa K. T, Suzuki A, Hirano H, Ohno S
    • Journal Title

      Mol Biol Cell

      Volume: 26 Pages: 2426-38

    • DOI

      10.1091/mbc.E14-10-1462

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 細胞極性制御因子とHippoシグナルの接点.2015

    • Author(s)
      山下 和成, 大野 茂男
    • Journal Title

      別冊・医学のあゆみ 広がるHippo pathway研究-癌から各種疾患へ

      Volume: なし Pages: 7-12

  • [Journal Article] The PAR3-aPKC Complex2015

    • Author(s)
      Ohno, S., Goulas, S. and Hirose, T.
    • Journal Title

      Cell Polarity, K. Ebnet. Switzerland, Springer International Publishing

      Volume: 1 Pages: 3-23

    • DOI

      10.1007/978-3-319-14463-4_1

  • [Presentation] 細胞の形と運命をつなぐメカニズム:細胞極性タンパク質.2016

    • Author(s)
      大野 茂男
    • Organizer
      平成27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
      一橋講堂 学術総合センター2F(東京都千代田区)
    • Year and Date
      2016-02-08
  • [Presentation] 一次繊毛におけるヘッジホッグ・シグナル伝達系の調節機構に対する細胞極性制御因子の関係.2015

    • Author(s)
      廣瀬 智威, 風間 宏美, 藤田 龍平, 大野 茂男
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-03
  • [Presentation] 上皮細胞特有のアクチン骨格によるYAP/TAZの制御機構を介した増殖制御機構.2015

    • Author(s)
      古川 可奈, 山下 和成, 大野 茂男
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-03
  • [Presentation] スフィアアッセイを用いた乳腺組織幹細胞の解析.2015

    • Author(s)
      高柳 亜由美, 佐々木 和教, 秋本 和憲, 大野 茂男
    • Organizer
      第59回日本薬学会関東支部大会
    • Place of Presentation
      日本大学薬学部(千葉県船橋市)
    • Year and Date
      2015-09-12
  • [Presentation] The roles of aPKC on the maintenance of mammary tubular structure.2015

    • Author(s)
      大野 茂男
    • Organizer
      新学術領域研究「上皮管腔組織形成」 第2回国際シンポジウム
    • Place of Presentation
      北海道大学医学部学友会館「フラテ」大ホール (北海道札幌市)
    • Year and Date
      2015-08-22
    • Int'l Joint Research / 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: 2018-01-16   Modified: 2022-01-27  

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