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2019 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
KeywordsAGM / Sox17 / Gimap / hematopoietic stem cells
Outline of Annual Research Achievements

胎生中期マウスの大動脈に生じる造血幹細胞を含む血液細胞塊について、以前の研究で、血液細胞塊に発現する転写因子Sox17を、血液細胞塊構成細胞に強制発現すると、in vitroにおいて未分化性を有する血球系細胞塊の形成が再現・維持されることを示した。そこで転写因子Sox17に注目して、血液細胞塊における造血幹細胞の発生・成熟・維持に関わる分子機構を明らかとするために、本年度は以下の実験を行った。
1) Sox17プロモーター制御下でGFPを発現する妊娠10.5日胎仔の血液細胞塊構成細胞を、Sox17発現および非発現細胞に分画し、RNAシークエンス解析を行った。
2) RNAシークエンス解析の結果から遺伝子発現様式を比較すると、Sox17発現細胞集団においてGTPase活性を持つGimapファミリー遺伝子が高発現していた。また、血液細胞塊構成細胞にSox17を強制発現した細胞において、Gimapファミリー遺伝子の発現が上昇していた。Gimapファミリー遺伝子を血液細胞塊構成細胞に導入すると、Gimap6遺伝子導入細胞において、Sox17の強制発現を行わなくとも、多系列血液細胞を含む混合コロニー形成能(多分化能)が高くなっていた。さらにSox17強制発現細胞において、shRNA導入によりGimap6の遺伝子発現を減少させたところ、 混合コロニーの形成能は減少した。以上の結果から、マウス胎生中期における大動脈内腔で血管内皮細胞に接する造血幹細胞を含む細胞塊の造血活性の維持には、転写因子Sox17によるGIMAP6の発現が寄与する可能性が示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

研究計画で掲げていた4つの内容に対して、3つの計画について結果を示せているため。

Strategy for Future Research Activity

現在、さらに転写因子Sox17の下流に存在する新規候補分子の探索、Gimapファミリー分子の造血能に対する分子機構の解明を行っている。

  • Research Products

    (5 results)

All 2019 Other

All Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] Systematic analysis of brain pH and lactate levels in animal models: relationships and implications for behavioral outcomes2019

    • Author(s)
      Hagihara H, Shoji H, Kohno T, Hayata A, Tamada K, Hori K, Tatsukawa T, Shibutani M, Wakatsuki S, Hagino Y, Kasahara T, Numakawa T, Ohtabi H, Nobuhisa I, et al.
    • Organizer
      The 21st Annual Meeting of the International Behavioural and Neural Genetics Society
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Enhanced erythropoiesis in bone marrow of C6 glioma-bearing mice2019

    • Author(s)
      Aimaitijiang A, Tabu K, Wang W, Nobuhisa I and Taga T.
    • Organizer
      The 17th Stem Cell Research Sympodium
  • [Presentation] The role of GIMAP family in the maintenance of hematopoietic capacity in hematopoietic cell cluster in midgestation mouse dorsal aorta2019

    • Author(s)
      Tsukahara Y, Nobuhisa I, Saito K, Kanai Y, Kanai M, and Taga T
    • Organizer
      The 42th Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
  • [Presentation] Involvement of TET1 in the maintenance of the hematopoietic capacity in hematopoietic cell clusters in the dorsal aorta in midgestation mouse embryo2019

    • Author(s)
      Nobuhisa I, Saito K, Tsukahara R, Azuma K, Melig G, Itabashi A, Taga T
    • Organizer
      The 48th 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: 2021-01-27  

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