2018 Fiscal Year Research-status Report
酸化的傷害後に長期に遺残する造血前駆細胞機能不全を反映するエキソソーム核酸の探索
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18K07053
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| Research Institution | National Institute of Health Sciences |
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Principal Investigator |
平林 容子 国立医薬品食品衛生研究所, 安全性生物試験研究センター, センター長 (30291115)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 造血幹前駆細胞 / エクソソーム / 造血ニッチ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで白血病誘発線量とされる2 Gyの電離放射線（ガンマ線）の単回全身照射によって、造血幹・前駆細胞の酸化的ストレス状態は照射1.5年を経ても対照群より高値をとることや、その細胞回転は直後の抑制状態からの回復後、照射10カ月以後は亢進状態が持続すること、Fyn, PiK3r1, Ccnd1などの細胞回転関連遺伝子が造血幹細胞分画に限局して過剰発現していること、などを見出した。本研究では、若年期に受けた2Gyの照射による急性期の障害性からの回復後に惹き起こされる白血病を含む遷延性病変の発症機序をなすと考えられるこれらの知見の分子基盤を、特に末梢血中のエクソソームRNAに焦点をあてて、NMUやパラコート、ベンゼンなどの化学物質による酸化的障害や加齢に伴う修飾等と比較しつつ、明らかにすることを企図している。
即ち、照射後経時的に変化してゆく造血幹前駆細胞側のみならず、造血を支えるニッチ(niche)との相互作用をも包含する指標として、病態や組織 傷害の指標への適用の可能性が期待される末梢血中のエクソソームRNAに着目し、未分化な造血幹前駆細胞の長期にわたる遷延性の回復遅延のマーカー遺伝子の探索を行う。これによって、白血病発症につながる機構解明の手がかりが得られるものと期待される。
平成30年度は、エクソソームRNAの計測条件の設定を行った。無処置のC57BL/6Jマウスの採血方法及び、そこから血液中のエクソソームを分離する条件について検討し、次世代シーケンスによる網羅的解析によりエクソソーム中に含まれるRNAの遺伝子発現プロファイル獲得に成功した。今後、同様の方法を用いて電離放射線を全身照射したマウスと非照射のマウス（１８カ月齢）とについて解析を進め、遷延性の障害や加齢影響のバイオマーカー候補を選別する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
γ線照射装置を含む、移転に伴うさまざまな研究環境のセットアップのため、骨髄造血微小環境の検討については、条件設定にとどまったものの、エクソソーム解析については、計画通り、まずは、対照群のマウスからの抽出条件検討を行った。即ち、マウスから採血を行い、エクソソームRNAの次世代シーケンスによる網羅的解析によりエクソソームRNAの遺伝子発現プロファイル獲得に成功している。
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| Strategy for Future Research Activity |
計画にしたがい、平成30年度に確立したエクソソームRNAの解析手法を用いた、さまざまな条件下での解析を進める。
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| Causes of Carryover |
移転に伴い、余剰マウスの活用などによる予備検討が主体となったことや、日程の上の都合により予定していた国際学会の参加をとりやめたことなどから、次年度使用額が生じた。
本年度は、昨年度の検討結果をもとに、種々の条件下での実験を予定しているほか、成果の一部を発表するべく国際会議を含めた、学会参加費等に充当する。
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