Identification and Crosstalk of Mesenchymal Cell Subpopulations.

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K10024
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56070:Plastic and reconstructive surgery-related
• Research Institution: Juntendo University (2021-2022); Tokyo Medical and Dental University (2019-2020)
• Principal Investigator: Mabuchi Yo 順天堂大学, 大学院医学研究科, 特任准教授 (50424172)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 赤澤 智宏 順天堂大学, 大学院医学研究科, 教授 (80291160)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 間葉系幹細胞 / Single-cell RNA sequence / 細胞多様性 / 細胞間クロストーク

Outline of Final Research Achievements

Mesenchymal stem cells are believed to interact with surrounding cells to contribute to the homeostasis of the organism. However, the heterogeneity of the mesenchymal stem cell population makes it difficult to identify stem cell-specific signals and analyze cell-cell interactions within tissues. In this study, we classified mesenchymal stem cells based on gene expression, which have been treated as a heterogeneous population. As a result, gene expression analysis using mesenchymal stem cell clones revealed that FZD5 is highly expressed in mesenchymal stem cells. Furthermore, using a co-culture experimental system of mesenchymal stem cells and hematopoietic stem cells, we demonstrated that mesenchymal stem cell-secreted factors promote the differentiation of hematopoietic stem cells into bone marrow cells.

Free Research Field

幹細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまでに、レポーターマウス及びリネージトレーシングマウス用いた間葉系幹細胞の可視化や骨髄細胞に対する解析は国内外で進められている。しかしながら、間葉系幹細胞集団の不均一性により、特有のシグナルを同定することが困難であり、培養による性質変化はさらに解析を複雑化する。本研究では、「幹細胞・前駆細胞を含む間葉系細胞亜集団の特性はどのようなものか？」について明らかにし、それぞれ集団を細胞表面抗原と単一細胞による遺伝子発現解析により詳細に定義し、再生治療への関与・細胞間のクロストークを解析する。