2020 Fiscal Year Research-status Report
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19K08865
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
宮城 聡 島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 准教授 (20400997)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 間葉系幹細胞 / 造血支持細胞 / 造血幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに複数の骨髄間質細が造血支持細胞として同定されているが、これらの産生機構は明らかにされていない。我々は、造血支持細胞の祖先となる間葉系幹細胞(Mesenchymal Stem Cell; MSC)とその子孫細胞を標識可能なレポーターマウスを作成し、造血支持細胞が産生される素過程や制御機構を解明することを目的としている。
我々は、PdgfrαとSca1を共発現する間質細胞(PαS)がMSCとしての性質を有し、移植に伴い造血支持細胞マーカーを発現することを報告した。また、これらの結果からPαSが造血支持細胞の祖先であるとの着想に至った。さらに、Fzd5のPαS特異的発現に着目し、その発現制御領域下でCreERTと蛍光タンパク質(tFP635)を発現するマウス系統(Fzd5-CreERT-tFP635)を作成し、PαSの細胞系譜追跡を試みた。しかし、令元年度の研究から、tFP635はPαS中の約10%で発現するのみでなく、Pdgfrα単陽性細胞[PDSP、今年度の解析からFzd5+PDSPはLeptin receptor陽性のMSC(Lepr+MSC)であることが判明している。]の約70%、Sca1単陽性細胞(SSP)の約2%、二重陰性細胞(DN)の約1%でも発現することが明らかになり、本系統はPαSの細胞系譜追跡には適さないと判断した。そこで、今年度は方針を変更し、間質細胞をPdgfrα、Sca1、tFP635の発現を基に分画し特性解析を行い、Fzd5-PαSがFzd5+PαSに比べて高いコロニー形成能を持つこと、Fzd5-PDSPの一次コロニーの形成能はPαSと比較し低いものの、高い二次コロニーの形成能を有することを明らかにした。さらに、Fzd5-PDSPは脂肪細胞・骨芽細胞への分化能を有することから、新規MSC分画であると考えられる。
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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
令和元年度の研究結果をもとに研究方針を変更したものの、我々が独自に開発したレポーターマウス(Fzd5-CreERT-tFP635)を用いて、新規の間葉系幹細胞分画と考えられるFzd5-PDSPを同定するに至った。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和二年度の研究より、新規と考えられる間葉系幹細胞分画(Fzd5-PDSP)を同定した。令和三年度は、Fzd5-PDSPが真に新規の間葉系幹細胞か？を明らかにするため、詳細なフローサイトメトリー解析、発現解析等により、既知の間葉系幹細胞との比較解析を行う。また、マウス個体内での動態を明らかにするため、X線照射したレシピエントマウスへの移植系を構築する。さらに、この系を用いてFzd5-PDSPの造血支持能の有無を検討する予定である。
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