2016 Fiscal Year Research-status Report
精巣分化におけるエピジェネティックな分子制御機構の解明と再生医療への応用
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15K09615
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
鹿島田 健一 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 講師 (80451938)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森尾 友宏 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (30239628)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 性分化 / エピジェネティックス / 再生医療 / セルトリ細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、精巣体細胞(セルトリ細胞)分化におけるepigeneticな分子制御機構の解明を目的とし、さらには幹細胞(ES細胞)から性 腺細胞の作製法の開発および性腺機能不全患者における臨床応用を行なうことを最終目標として行っている。(1)精巣セルトリ細胞分 化に必須な転写因子、Ad4Bp/Sf1、Sox9が及ぼすepigeneticな制御、特にDNAの脱メチル化酵素であるTet1, 2, 3の転写制御機構の解明 (2)精巣セルトリ細胞分化におけるDNA脱メチル化酵素、Tet1,2,3 が果たす分子機構の解明 (3)ES細胞に、Ad4Bp/Sf1、Sox9、GATA4 などセルトリ様細胞分化に必要といわれている因子に加え、Tet1,2,3を導入し、セルトリ細胞を分化誘導、作成する。 本研究の特色としては以下のことが挙げられる。 細胞分化とその制御機構の解明において、エピジェネティックな変化に必須な分子の転写制御が、その細胞分化に必須な転写因子によ って直接制御されるという点に着目した研究報告は殆どなく、本研究はその点において先進的かつ独創的であると言える。さらに本研 究は、エピジェネティック制御の細胞分化への重要性をセルトリ細胞において明らかにすることを当初の目的とするが、本研究で得ら れた知見は、全ての細胞の分化における普遍的な機構を解明する契機となる可能性がある。その意味において本研究が今後細胞分化の パラダイムを変え得る大きな転換点となる可能性があり、今後の再生医療に大きく寄与する可能性があると考えている。現在Tet1,2,3 以外にも、エピジェネティクスの制御に関わる分子と、精巣特異的転写因子であるSox9との関連について網羅的に解析を行っている
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
現在Tet以外に、精巣特異的に発現し、エピジェネティックスの機構を介し、精巣発生に寄与する分子の候補としてPadi2を同定した。これはセルトリ細胞特異的に発現し、SOX9によって正に制御され、FOXL2によって負に制御される。またこの分子の転写調節部位がintron1に存在することも見いだしている。現在ノックアウトマウスを作成し、その表現型について検討している。
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| Strategy for Future Research Activity |
上記Padi2のノックアウトマウスを作成し、精巣における表現型の解析を進めて行く、
それと同時に、Padi2はヒストンのシトルリン化をうながすことで、エピジェネティックな変化を与えることが報告されており、精巣におけるシトルリン化の評価、あるいはその機構についてin vitro, in vivoに行う予定である。
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| Causes of Carryover |
学会発表を行う予定のため、旅費を計上していたが、研究がPadi2の同定という予想外の形で進展し、学会での発表、およびデータの公表を遅らせる必要がでたため、当初予定していた分の旅費を使わなかった。ただし今年度以降は、得られたデータを元に積極的に発表して行く予定であり、持ち越した助成金については、使用する予定である。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
国内の分子生物学に関する学会、あるいは研究会での発表を予定している。
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