2019 Fiscal Year Annual Research Report
Regulatory mechanism of gastric differentiation from gastric stem cells
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17H05081
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
早河 翼 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (60777655)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 胃上皮幹細胞 / 分化 / 腸上皮化生 / 胃癌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Mist1-CreERTマウス、Lgr5-DTR-EGFPマウスを用いて胃のMist1、Lgr5陽性細胞群をそれぞれ選択的にFACSで抽出し、遺伝子発現解析の比較によって、胃幹細胞と主細胞に選択的なマーカーとして、Kitl遺伝子とGpr30遺伝子を同定した。それらを標識可能なKitl-CreERTマウスとGpr30-rtTAマウスを新規に作成し、系譜追跡および変異型Ras遺伝子誘導実験を行った。Kitl+細胞は時系列的に分化・増殖を繰り返し、腺管を標識し続けたことから幹細胞を含む細胞群と考えられる。Kitl+細胞に変異型Rasを誘導すると腸上皮化生が引き起こされたことから、Kitl+幹細胞は前癌病変の起源となりうることが示された。一方Gpr30+主細胞は分化・増殖を行うことなく、炎症再生を惹起しても脱分化を示すことはなかった。さらに、Ras遺伝子の誘導によってGpr30+主細胞は前癌病変を形成せず、腺管から消失した。このメカニズムを解析したところ、Ras誘導後主細胞は細胞競合のメカニズムによって上皮中から排除されていることが分かった。この細胞競合はPDK経路依存的であり、PDK阻害薬の投与により主細胞の消失が阻害された。さらに、胃の障害・化生性変化はエストロゲンアナログであるタモキシフェン投与により惹起されることが知られているが、GPR受容体型エストロゲン受容体であるGpr30をノックアウトすることでタモキシフェン依存性胃障害・化生性変化が抑制されたことから、主細胞におけるGpr30は機能的にも重要であった。以上の成果はGastroenterology誌に掲載された。その他、胃幹細胞の選択的マーカーとしてFzd5・Lgr4を同定し、その重要性を確認した他、ガストリンシグナルと胃幹細胞・発癌との関連についても解析を行った。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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