2023 Fiscal Year Annual Research Report
Deciphering of the epigenetic machinery that determines the hallmarks of hematopoietic stem cell aging
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19H05653
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
岩間 厚志 東京大学, 医科学研究所, 教授 (70244126)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 聡 東京大学, 医科学研究所, 教授 (50625580)
大島 基彦 東京大学, 医科学研究所, 講師 (70506287)
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| Project Period (FY) |
2019-06-26 – 2024-03-31
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| Keywords | 造血幹細胞 / エイジング / エピジェネティクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シングルセルRNA-seq解析を行い、加齢造血幹細胞において分泌型シャペロンとして知られているClusterin (Clu) の発現が特異的に増強することを見出した。Cluの発現をGFPでマーキング可能なマウスを入手し、加齢におけるCluの発現を解析したところ、造血幹細胞分画がClu陽性・陰性に大別できること、その割合が加齢とともに逆転することが明らかとなった。すなわち、若齢マウスではClu陰性造血幹細胞が大半を占めるが、加齢とともにClu陽性造血幹細胞が著増し、約9割を占めるようになる。骨髄移植実験においてClu陽性加齢造血幹細胞は骨髄に生着するものの末梢血に分化細胞を供給する能力は低く、かつ骨髄球系細胞に偏った分化を示すことから、分化よりも自己複製に偏った特性を持つことが示唆された。一方で、Clu陰性加齢造血幹細胞は、リンパ球を含めてバランスの良い分化を示し、若齢造血幹細胞に近い表現系を示した。RNA-seq解析によるトランスクリプトーム解析においても、Clu陰性加齢造血幹細胞は若齢造血幹細胞に近いトランスクリプトームを有していることが確認された。興味深いことに、Clu陽性加齢造血幹細胞はClu陰性造血幹細胞よりgammaH2AXが多く検出され、DNA障害がより顕著であり、ミトコンドリア膜電位が低下し、ミトコンドリアの機能障害が明らかとなった。以上の知見は、加齢造血幹細胞のヘテロジェネイティーを明瞭に示す重要な発見であり、2つの造血幹細胞集団の割合の変化が血液の老化を大きく規定する（論文投稿中）。この2つの幹細胞集団の詳細な解析を通して、造血幹細胞エイジングと加齢性造血幹細胞腫瘍の発症との関連などさまざまな課題を明らかにすることが可能と考えられ、さらなる解析を進めている。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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