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2007 Fiscal Year Annual Research Report

ヒト造血システムモデルマウスの作成とヒト造血幹細胞の制御機構の解明

Research Project

Project/Area Number 18500332
Research InstitutionTokai University

Principal Investigator

八幡 崇  Tokai University, 医学部, 助教 (10398753)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 安藤 潔  東海大学, 医学部, 教授 (70176014)
Keywords造血幹細胞 / ニッチ / ヒトビモデンレマウス / 間葉系幹細胞 / 骨髄内移植 / 臍帯血 / 細胞周期
Research Abstract

長期造血再構築を担うヒト造血幹細胞(HSC)が、骨髄内造血微小環境内(ニッチ)においてどのような状態で存在し、幹細胞活性を維持しているのかについては明らかにされていない。我々は、CD34+細胞をNOGマウスに移植し、生着したヒトHSCの細胞周期を解析したところ、CD34+CD38-細胞集団は休止期状態にあるということを見いだした。さらに、骨髄内CD34+細胞をCD38抗原の発現強度に応じて分離し、2次移植を行ったところ、休止期にあるCD34+CD38-細胞のみが2次移植された。すなわち、ヒトHSCの幹細胞活陸は、休止期状態にあることにより維持されているということが明らかとなった。ニッチはHSCを休止期状態に留めておく場を提供することにより、HSCの分裂・増殖に起因する幹細胞活性の低下を抑制する能力を持っことから注目されている。そこで、骨髄内におけるヒトHSCとニッチとの相互作用についての解析を行なった。その結果、休止期状態にあるヒトCD34+細胞の多くは骨内膜周辺領域に存在し、骨芽細胞や血管内皮細胞と相互作用しているということを見いだした。次に、ヒト間葉系幹細胞MSC)を骨髄内に移植することにより、ヒトニッチをマウス骨髄内に再構築し、さらなる解析を行なった。その結果、移植したMSCはreticularcell、骨芽細胞、血管内皮細胞等に分化し、休止期CD34+細胞と相互作用しているということを明らかにした。興味深いことに、ヒトニッチを再構築することにより、ヒトHSCの増加が認められた。以上の結果から、ヒトHSCは、骨髄内ニッチと相互作用し、休止期状態にありながら幹細胞活性を維持しているということが明らかとなった。さらに、ニッチを最適化することによるヒトHSCの維持・増幅を実現する可能下生を示した。

  • Research Products

    (4 results)

All 2008 2007

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Humanizingz bone marrow in immune-deficient mice2008

    • Author(s)
      AndoK, et. al.
    • Journal Title

      Current Topics of Microbiology (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Angiopoietin-1 supports induction of hematopoietic activity in human CD34(-) bone marrow cells2007

    • Author(s)
      NakamiuaY, et. al.
    • Journal Title

      Expermental Hematology 35

      Pages: 1872-1883

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Two distnct stem cell lineages in muriIle bone marrow2007

    • Author(s)
      KoideY, et. al.
    • Journal Title

      Stem Cells 25

      Pages: 1213-1221

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ヒト造血幹細胞と骨髄内造血微小環境の相互作用2007

    • Author(s)
      八幡 崇, 他
    • Organizer
      日本血液学会総会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20071000

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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