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2018 Fiscal Year Research-status Report

Elucidation of mechanisms for development, maturation, and maintenance in hematopoietic stem cells of intra-aortic hematopoietic cell clusters at midgestated mouse embryos

Research Project

Project/Area Number 18K06249
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

信久 幾夫  東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 准教授 (40332879)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords造血 / 血液細胞塊 / NF-kappaB / 造血幹細胞 / Tet1
Outline of Annual Research Achievements

大動脈に生じる造血幹細胞を含む血液細胞塊について分化状態と関連を認める細胞の位置に注目して、造血幹細胞の発生、成熟、および維持機構を明らかするために、本年度は以下の実験を行った。
1)ホールマウント蛍光免疫染色と共焦点顕微鏡による観察の結果、血液細胞塊を構成する細胞において、NF-kappaB (p65) の発現が細胞質に認められる細胞と核内に認められる細胞が存在した。そこで、NF-kappaBの上流に存在する3つの受容体TNFRII、IL-1R、TLR4について、胎生10.5日目の血液細胞塊の構成細胞で未分化性の高いCD45<low>c-Kit<high>細胞における発現を解析したところ、それぞれの受容体の発現を認めた。さらに、このCD45<low>c-Kit<high>細胞集団についてTNFRII陽性細胞が陰性細胞と比べて、in vitroでの造血能が高いことを示した。同様に、IL-1R陽性細胞と陰性細胞、TLR4陽性細胞と陰性細胞についても、受容体陽性細胞の方がin vitroでの造血能を保持していた。加えて、血液細胞塊においてTNFRIIが発現しており、血液細胞塊におけるNF-kappaBシグナルの重要性を示した。
2)ホールマウント免疫染色およびRT-PCRによる準備研究から、脱メチル化に関与する酵素Tet1タンパク質が血管内皮細胞に比べ血液細胞塊で高発現することを見出していた。そこで、In situ ハイブリダイゼーションによる血液細胞塊Tet1の発現を調べたところ、やはり大動脈の血管内皮細胞と血液細胞塊において発現を認めた。さらに、Tet1により生じる5メチルシトシン(5mC)の存在について免疫染色により検討を行うと、血液細胞塊において大動脈内にある血液細胞と比較して5mCが多く認めた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成30年度に計画していた実験内容について、血液細胞塊におけるNF-kappaBシグナルの重要性および脱メチル化に関与する酵素Tet1の関与について示すことが出来た。

Strategy for Future Research Activity

現在、血液細胞塊において未分化性に寄与する転写因子Sox17のプロモーター制御下でGFPタンパク質を発現するマウス胎仔を用いてSox17の下流で機能する遺伝子の探索を行うと共に、 Sox17導入細胞におけるTet1の未分化性に対する影響について研究を行っている。

  • Research Products

    (7 results)

All 2018 Other

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Maintenance of hematopoietic stem and progenitor cells in fetal intra-aortic hematopoietic clusters by the Sox17-Notch1-Hes1 axis2018

    • Author(s)
      Saito Kiyoka、Nobuhisa Ikuo、Harada Kaho、Takahashi Satomi、Anani Maha、Lickert Heiko、Kanai-Azuma Masami、Kanai Yoshiakira、Taga Tetsuya
    • Journal Title

      Experimental Cell Research

      Volume: 365 Pages: 145~155

    • DOI

      10.1016/j.yexcr.2018.02.014

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Expression of TET family members in hematopoietic stem cell-containing clusters of the dorsal aorta in midgestation mouse embryo.2018

    • Author(s)
      Nobuhisa I, Saito K, and Taga T
    • Organizer
      The 16th Stem Cell Research Symposium
  • [Presentation] 成体型造血が出現する胎生期AGM 領域の未分化 血液細胞塊におけるエピジェネティック因子TET 1の役割2018

    • Author(s)
      東康哉、信久幾夫、斎藤清香、飯塚直樹、田賀哲也
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] マウス胎生中期の大動脈内腔に存在する造血幹細胞 含有細胞塊の未分化状態維持におけるNF-κ B シグナルの寄与2018

    • Author(s)
      飯塚直樹、信久幾夫、齋藤清香、東康哉、田賀哲也
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] マウス胎生中期AGM 領域におけるTet ファミリー遺伝子の発現解析2018

    • Author(s)
      齋藤清香、信久幾夫、田賀哲也
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] The contribution of TET1 to the maintenance of the hematopoietic capacity in hematopoietic stem cell-containing clusters in the dorsal aorta in midgestation mouse embryo2018

    • Author(s)
      Nobuhisa I, Saito K, Azuma K, Iizauka N, and Taga T
    • Organizer
      The 47th Annual Meeting of The Japanese Society for Immunology
  • [Remarks] 東京医科歯科大学 難治疾患研究所 幹細胞制御分野

    • URL

      http://www.tmd.ac.jp/mri/scr/index.html

URL: 

Published: 2019-12-27  

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