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2020 Fiscal Year Annual Research Report

Distribution and hematopoietic regulatory function of stromal cells in hematopoietic microenvironment

Research Project

Project/Area Number 18K06846
Research InstitutionNihon University

Principal Investigator

相沢 信  日本大学, 医学部, 教授 (30202443)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords細胞・組織 / 造血微小環境 / 老化促進マウス / マクロファージ / 三次元培養 / サイトカイン / 細胞周期 / ストローマ細胞
Outline of Annual Research Achievements

造血微小環境は、線維芽細胞、マクロファージ等の細胞からなる造血幹細胞をとりまく様に存在する「ストローマ細胞」と総称される間質系細胞より構成され、造血幹細胞の増殖・分化を制御している。本研究は造血微小環境の構成要素としてのストローマ細胞に注目し、これら細胞がどの様に造血幹細胞の増殖・分化に関わりを持って機能しているかをin vivo検体標本を用いて解析し、さらに三次元培養法を用いたin vitro実験の両面から検証を行った。
令和2年度も引き続き、造血系の増殖、分化に異常を有する老化促進モデルマウス(senescence-accelerated mice:SAM)と正常マウスとの比較検討により、外的ストレス(LPS投与)時の骨髄、脾臓造血組織ストローマ細胞、特にマクロファージの亜群の存在様式を経時的に観察し、造血制御機能の解析を行った。この結果SAMマウスではストローマ細胞を介した生体の恒常性維持機能の破綻が造血器障害の一因となっていること、また機能的マクロファージへの分化異常がその破綻の一因であることを明らかとした。さらにストローマ細胞による造血制御機構について、三次元培養を用いたin vitroでの造血細胞との共培養法システムにより検討した。特性の異なる骨髄由来ストローマ細胞を分離し、それぞれ固有の三次元培養法を構築し、造血細胞との共培養系を用いて比較検討した。その結果、造血幹細胞は存在する個々のストローマ細胞特異的に細胞周期の制御を受けながら増殖・分化の制御を受けている結果が得られた。ストローマ細胞は恒常的造血、またストレス下の反応性造血において、サイトカイン産生などの機序を介して造血細胞の増殖、分化を制御し、同時に細胞周期のバランスを制御することにより造血細胞保護機能を有することにより、造血現象の中心的役割を担い、造血制御の主役として機能していることが明らかとなった。

  • Research Products

    (5 results)

All 2021 2020

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Abemaciclib induces atypical cell death in cancer cells characterized by formation of cytoplasmic vacuoles derived from lysosomes2020

    • Author(s)
      Hino H., Iriyama N., Kokuba H., Kazama H., Moriya S., Takano N., Hiramoto M., Aizawa S., MiyazawaK.
    • Journal Title

      Cancer Science

      Volume: 111 Pages: 2132-2145

    • DOI

      10.1111/cas.14419

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamics of hematopoiesis is disrupted by impaired hematopoietic microenvironment in a mouse model of hemophagocytic lymphohistiocytosis2020

    • Author(s)
      Tsuboi I., Harada T., Hirabayashi Y., Aizawa S.
    • Journal Title

      Annals of Hematology

      Volume: 99 Pages: 1515-1523

    • DOI

      10.1007/s00277-020-04095-2

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Kinetics of leukemic cells in 3D culture with stromal cells and with arginine deprivation stress2020

    • Author(s)
      Harada T., Tsuboi I., Utsunomiya M., Yasuda M., Aizawa S.
    • Journal Title

      Journal of Bioscience and Bioengineering

      Volume: 130 Pages: 650-658

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2020.07.018

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Hematopoietic tissue is one of the organs that suffer lifethreatening damage in HLH2021

    • Author(s)
      原田智紀、壷井功、日野浩嗣、内藤美智子、原弘之、相澤信
    • Organizer
      第126回日本解剖学会総会・全国学術集会 / 第98回日本生理学会大会 合同大会
  • [Presentation] LPS投与による血球貪食性リンパ組織球症様病態像モデルマウス2020

    • Author(s)
      原田智紀、壷井功、日野浩嗣、内藤美智子、原弘之、相澤信
    • Organizer
      第125回日本解剖学会総会・全国学術集会

URL: 

Published: 2021-12-27  

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