2017 Fiscal Year Annual Research Report
Identification of the niche of the tissue stem cells in human lung
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15K19409
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
丹藤 由希子 東北大学, 加齢医学研究所, 助教 (70596212)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 組織幹細胞 / 肺細胞 / 細胞外環境 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，ヒト肺組織幹細胞（AEPCs:Alveolar epithelial progenitor cells）を肺胞上皮細胞に分化させる細胞外環境（＝組織幹細胞ニッチ）を同定し，疾患肺の組織幹細胞ニッチがAEPCsの振る舞いに及ぼす影響を明らかにすることを目的としてスタートした．
MPC-co-BMAコートしたウェルでAEPCsを培養するとAEPCsはスフィアを形成し，肺胞Ⅱ型上皮細胞の分化マーカーであるSP-Cの発現が上昇する．平成28年度までに，スフィア形成する細胞は細胞分裂期マーカーであるKi67の発現が経時的に消失して細胞分裂が停止していくことを見出し，その時の遺伝子発現変化を調べるためにマイクロアレイ解析を行った．その結果，スフィア形成後にNotchシグナルが亢進していることを示唆する結果が得られた．
そこで平成29年度は，Notchシグナルに着目した解析を行った．まず，マイクロアレイで発現上昇が見られた遺伝子の定量PCRで確認した．次に，Notchシグナルの阻害剤をAEPCsのスフィア形成時に添加し，スフィア形成や細胞分裂に影響が起きるかを調べた．その結果，スフィアは形成されるものの細胞分裂が抑制されることが分かった．また，マイクロアレイの結果，TGFbの発現も上昇していた．TGFbはNocthシグナルの亢進に関わることが知られているため，TGFbの阻害剤をスフィア形成時に添加して細胞分裂停止への影響を調べた．しかし，細胞分裂はTGFb阻害の影響を受けないことが分かった．
以上の結果をまとめると，本研究によってAEPCsの培養基質に依存した肺胞II型上皮細胞への分化に先立って細胞の分裂停止が起こること，その細胞分裂停止にはNotchシグナルが関与していることが明らかになった．
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