Energy metabolism-dependent selection of self-renewal and differnetiation in HSCs

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H03688
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 54010:Hematology and medical oncology-related
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: Umemoto Terumasa 熊本大学, 国際先端医学研究機構, 特任准教授 (50620225)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 造血幹細胞

Outline of Final Research Achievements

In this study, through the study regarding HSCs during bone marrow regeneration, we found that the regulation of chromatin status in HSCs is essential to determine cell fate after HSC divisions. Moreover, we show that Acly, an essential enzyme in reductive glutamine metabolic pathway, and mitochondrial metabolism regulate expression of genes having increased accessibility within cis-elementary regions through histone acetylation.

Free Research Field

幹細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究において、造血幹細胞の運命決定におけるクロマチン動態制御、及び造血幹細胞の機能制御における代謝制御の役割が明らかになり、「クロマチン動態と代謝制御」が協調して幹細胞機能を制御しているという、新たな理解を示した。これらの発見により、造血幹細胞の機能制御の理解が深まることで、再生治療・遺伝子治療を視野に入れた試験管内における幹細胞操作方法の開発や、抗癌剤投与の副作用として知られている骨髄抑制の新規治療法の開発等に寄与することが期待される。