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2008 Fiscal Year Annual Research Report

骨髄間葉系細胞における胚葉を超えた分化転換機構の解明

Research Project

Project/Area Number 19390074
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

出沢 真理  Tohoku University, 大学院・医学系研究科, 教授 (50272323)

Keywords幹細胞 / 分化転換 / 間葉系細胞 / Notch / 神経
Research Abstract

・ これまでの研究で骨髄間葉系細胞にNotch Intracellular Domain(NICD)を導入し、サイトカイン刺激をすると神経細胞に分化すること、また誘導順序を逆にしてサイトカインで刺激しNICDを導入すると骨格筋が誘導されることを見出した。この間葉系幹細胞の分化転換機構をNICDの果たす役割から検証した。
・ 骨髄間質細胞にNICDを導入すると、神経前駆細胞へ分化する。そこで、様々な各種阻害剤を加えて、分化への影響を検討した結果、NICDはMEK1/2シグナル系を主体として作用をしている可能性が示唆された。
・ ラットおよびヒトの骨髄間葉系細胞にNICDを導入し、その前後におけるDNA microarrayを行い、signal pathway解析を行った。その結果、誘導前の細胞で発現している未分化性に関わるGATA3, GATA4, GATA6, Foxo1AなどがNICD導入によって発現が消失し、逆にPARP, BRCA, STAT2などのpathwayが活性化されることがわかった。
・ NICDの様々なdeletion mutantを作成し、トランスフェクションすることによって、神経細胞への分化転換に必要最小限のNotch細胞内領域を検索しところ、アンキリン・リピート領域に強い神経と筋肉の誘導活性があることが示唆された。これは、NICDによってもたらされる神経細胞誘導が、従来言われている核における転写制御作用によるものではないことを示唆しており、大きな所見である。また、アンキリン・リピートとGFPとの融合蛋白質の発現ベクターも作成したが、これをトランスフェクションしてもやはり同様の高効率で神経細胞へと分化させうることが確認できた。
・ 骨髄間質細胞へAnkyrin-FLAGを導入し免疫沈降を行うことによって、アンキリン・リピートと相互作用する蛋白質を同定したところconventional Notch pathwayに関連するもの以外の分子と結合することが分かった。
・ このことから骨髄間葉系細胞での分化転換にはconventional pathwayとは別の経路で誘導が起きていることが強く示唆された。

  • Research Products

    (18 results)

All 2009 2008

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (7 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Peripheral nerve regeneration by transplantation of BMSC-derived Schwann cells as chitosan gel sponge scaffolds2009

    • Author(s)
      Ishikawa N, Suzuki Y, Dezawa M, Kataoka K, Ohta M, Cho H, Ide C
    • Journal Title

      J Biomed Mater Res A (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Differentiation system of neural and muscle lineage cells from bone marrow stromal cells ; a new strategy for tissue reconstruction in degenerative diseases2009

    • Author(s)
      Kidata M & Dezawa M
    • Journal Title

      Histology and Histopathologv 24(5)

      Pages: 631-642

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Practical induction system for dopamine-producing cells from bone marrow stromal cells by spermine-pullulan-mediated reverse transfection method2009

    • Author(s)
      Kentaro Nagane, Masaaki Kitada, Shohei Wakao, Mari Dezawa, Yasuhiko Tabata, (5人中4番目 : Dezawa=corresnondence)
    • Journal Title

      Tissue Engineering 15(00)(in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 神経・筋変性疾患における細胞移植治療 ; 骨髄間葉系細胞を用いた自己細胞移植への可能性2009

    • Author(s)
      北田容章, 出澤真理
    • Journal Title

      Clin Neurosci (in press)

  • [Journal Article] Reduction of cystic cavity, promotion of axonal regeneration and sparing, and functional recovery with transplanted bone marrow stromal cell-derived Schwann cells after contusion injury to the adult rat spinal cord2008

    • Author(s)
      Someya Y, Koda M, Dezawa M, Kadota T, Hashimoto M, Kamada T, Nishio Y, Kadota R, Mannoji C, Miyashita T, Okawa A, Yoshinaga K, Yamazaki M
    • Journal Title

      J Neurosurg Spine 9(6)

      Pages: 600-610

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 骨髄間葉系細胞を用いた神経筋疾患治療の可能性2008

    • Author(s)
      出澤真理
    • Journal Title

      最新医学 63(12)

      Pages: 55-63

  • [Journal Article] 筋ジストロフィーと細胞移植治療2008

    • Author(s)
      出澤真理
    • Journal Title

      医学のあゆみ 226(5)

      Pages: 393-396

  • [Journal Article] Transdifferentiation systems in bone marrow stromal cells and its application to muscle dystrophy : Insights into cell-based therapy2008

    • Author(s)
      Dezawa M, Nabeshima Y-I
    • Journal Title

      "Recent Advances of Skeletal Muscle Differentiation" in Research Signpost

      Pages: 79-92

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The unexpected discovery of neuronal and muscle induction systems in bone marrow stromal cells ; insights into auto-transplantation therapy2008

    • Author(s)
      Dezawa M
    • Journal Title

      Medical Molecular Morphology 41(1)

      Pages: 14-19

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 骨髄間葉系細胞を用いた自己細胞移植による神経・筋変性疾患の根本治療法の開発2009

    • Author(s)
      出澤真理
    • Organizer
      シンポジウム「再生医療のブレークスルーを目指して」
    • Place of Presentation
      東京工業大学(横浜)
    • Year and Date
      2009-01-23
  • [Presentation] 自己細胞移植による神経・筋肉変性疾患の根本的治療法の開発2008

    • Author(s)
      出澤真理
    • Organizer
      医薬基盤研究所基礎研究推進事業研究成果発表会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2008-12-04
  • [Presentation] A challenge to auto-transplantation in neuro-and muscle-degenerative diseases : the discovery of specific induction systems in bone marrow stromal cells2008

    • Author(s)
      Dezawa M
    • Organizer
      Adult Stem Cells-Biology and Clinical Applications Conference
    • Place of Presentation
      Brisbane, Australia
    • Year and Date
      2008-11-26
  • [Presentation] A challenge to auto-transplantation in neuro-and muscle-degenerative diseases2008

    • Author(s)
      Dezawa M
    • Organizer
      The 21^<st> Chinese SCI Academic Annual Meeting & The 3^<rd> International SCI Treatments & Trials Symposium
    • Place of Presentation
      Beijing, China
    • Year and Date
      2008-10-31
  • [Presentation] 思わぬ発見のもたらした骨髄間葉系細胞の分化転換システムと自己細胞移植治療の可能性、女性研究者の現状とこれから2008

    • Author(s)
      出澤真理
    • Organizer
      Educational Cardiology in Chiba
    • Place of Presentation
      千葉大学(千葉)
    • Year and Date
      2008-09-04
  • [Presentation] 骨髄間葉系細胞の神経系細胞・筋細胞への誘導システムと変性・損傷疾患への応用の可能性2008

    • Author(s)
      出澤真理
    • Organizer
      第31回日本神経科学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-07-11
  • [Presentation] Insights into autotransplantation : the discovery of specific induction systems in bone marrow stromal cells2008

    • Author(s)
      Dezawa M
    • Organizer
      Chicago Neural Repair Club, Children's Memorial Research Center
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2008-04-15
  • [Book] 骨髄間葉系細胞からの骨格筋細胞の誘導田畑泰彦編, 遺伝子医学MOOK2008

    • Author(s)
      出澤真理
    • Total Pages
      4
    • Publisher
      メディカルドゥ社
  • [Book] 骨髄間葉系細胞からの神経細胞の誘導田畑泰彦編, 遺伝子医学MOOK2008

    • Author(s)
      出澤真理
    • Total Pages
      3
    • Publisher
      メディカルドゥ社

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Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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