2020 Fiscal Year Annual Research Report
Decipher cell-cell interactions
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20H00548
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
廣畑 聡 岡山大学, 保健学域, 教授 (90332791)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡田 保典 順天堂大学, 大学院医学研究科, 特任教授 (00115221)
落谷 孝広 東京医科大学, 医学部, 教授 (60192530)
冨田 秀太 岡山大学, 大学病院, 准教授 (10372111)
大月 孝志 岡山大学, 保健学研究科, 非常勤研究員 (10534802) [Withdrawn]
渡辺 彰吾 岡山大学, 保健学域, 准教授 (20548341)
西田 圭一郎 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (80284058)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 遺伝子 / メタロプロテアーゼ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞外分泌小胞は細胞から分泌される30-100nmのエクソソームなどを含む微小な小胞である。
これまで情報伝達は細胞外から受け取った情報を細胞内へ伝える事象としてとらえられていた。すなわち、細胞が外から受け取った情報が受容体のリン酸化などを介して細胞内へ情報を伝達するのである。最近の研究によって、細胞外分泌小胞が、取り込まれた細胞に対して、小胞を分泌した細胞の所有していた情報を伝達する、つまり新たな細胞間情報伝達機構を担っていることが明らかとなってきた。
例えば、がんの転移先を決定するにあたり、細胞外分泌小胞が細胞間の情報伝達に重要な役割を果たしているとする報告が注目されている。その作用メカニズムとして細胞に取り込まれた細胞外分泌小胞の内部に含まれているmicroRNAが取り込まれた細胞内で標的RNAに作用すると考えられるなど、細胞外分泌小胞の疾患における役割が注目を集めている。
本研究では、細胞外分泌小胞の表面分子と、取り込む細胞という二つの因子に着目して、それぞれがどのように取り込み機構にかかわっているのかを明らかにすることを目的として実施する。さらに、組織由来の細胞外分泌小胞に着目し、その性質・情報伝達について明らかにすることを目指す。
本年度は赤色蛍光標識した細胞外分泌小胞を恒常的に発現するHEK293細胞の実験系を構築した。HEK293細胞から分泌された細胞外分泌小胞が共培養した軟骨細胞および滑膜細胞へ取り込まれる実験結果を得た。さらに、取り込み機序に関わる表面分子に着目した。サイトカイン刺激により軟骨細胞が分泌する細胞外分泌小胞の表面分子の発現が増加することを見出した。また、マウス組織の器官培養をおこない、組織由来細胞外分泌小胞を培養上清中より回収して解析を行った。
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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
赤色蛍光標識した細胞外分泌小胞を恒常的に発現するHEK293細胞の実験系を構築した。HEK293細胞から分泌された細胞外分泌小胞が共培養した軟骨細胞および滑膜細胞へ取り込まれる実験結果を得た。すなわち、静的な培養空間において、関節を構成する重要な細胞である軟骨細胞と滑膜細胞いずれも分泌された細胞外分泌小胞を取り込みうることが明らかとなった。
さらに、取り込み機序に関わる重要な分子を同定することに成功した。また、マウス皮下脂肪および性腺脂肪組織を摘出してそれぞれの器官培養系を構築し、組織由来細胞外分泌小胞を精製することに成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、HEK293細胞と軟骨細胞、あるいはHEK293細胞と滑膜細胞を水平型分離共培養装置を用いて検討することで、HEK293細胞から分泌された細胞外分泌小胞が軟骨細胞または滑膜細胞へそれぞれ取り込まれるかを明らかにする。
さらに、取り込み機序に関わる重要な分子の機能解析に関する実験をおこなう。同定された分子に対する特異的抗体を用いた検討により特定の細胞への取り込みに影響がでるかを検討する。
組織由来細胞外分泌小胞を蛍光標識し、同じく蛍光標識した培養脂肪組織幹細胞由来の細胞外分泌小胞との性質の違いを明らかにする。
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[Journal Article] Bile acids aggravate nonalcoholic steatohepatitis and cardiovascular disease in SHRSP5/Dmcr rat model2020
Author(s)
Yamamoto S, Sato I, Fukuhama N, Akiyama N, Sakai M, Kumazaki S, Ran S, Hirohata S, Kitamori K, Yamori Y, Watanabe S.
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Journal Title
Exp Mol Pathol.
Volume: 114
Pages: 104437～104437
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] New strategy for osteoarthritis therapy targeting metalloproteinase2020
Author(s)
Airi Nakano, Junko Inagaki, Takashi Ohtsuki, Shintaro Kodama, Miho Tachiki, Gabriel Opoku, Omer F. Hatipoglu, Kentaro Ikemura, Ryosuke Ando, Sakiko Hatamoto, Satoshi Hirohata
Organizer
第43回日本分子生物学会年会
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