遺伝子マーキングを用いた細胞運命追跡による血液細胞分化経路全体像の解明

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21390297
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 河本 宏 The Institute of Physical and Chemical Research, 免疫発生研究チーム, チームリーダー (00343228)
• Keywords: 系列決定 / 造血 / B前駆細胞 / Notchシグナル / フェイトマッピング

Research Abstract

本研究チームは、これまで独自の造血分化経路モデルを提唱し、検証してきた。本研究では、1)ミエロイド-B前駆細胞の存在を検証する、2)T細胞、B細胞、エリスロイド細胞へ向う分化途上で派生するミエロイド細胞がどのように分布するか、何らかの機能的違いがあるかをフェイトマッピングの手法を用いて解析する、という2点を目標とする。これらの研究により、造血の分化経路図を完成させることを目指す。まず1)であるが、21年度はまずマウス胎仔肝臓中のプレプロB前駆細胞(c-kit+IL-7R+B220-CD19-)、プロB細胞(c-kit+IL-7R+B220+CD19+)を精製分離し、その分化能を詳細に調べた。これらの細胞をNotchリガンドを強制発現させたストローマ細胞(Tst-4/DLL1細胞)とシングルセルレベルで共培養した結果、プロB細胞はB細胞にしかならなかったのに対し、プレプロB細胞はB細胞を生成しなかった。代わりに、T細胞ではなくマクロファージを生成した。これは、B細胞分化経路上においてミエロイド系分化能より早くT細胞分化能が停止されること、すなわちミエロイド-B前駆細胞が存在することを示している。2)については、ミエロイド、T、B各系列のごく初期の段階、すなわち、M-T-B、M-T、M-B各前駆細胞段階から特異的に発現するCreマウスを作製にとりかかった。すなわち、Flt3-Cre,PIR-Cre,IL-7R-Creのトランスジーンのコンストラクトを作製した。

Research Products

• [Journal Article] Thymic cysts originate from Foxn1 positive thymic medullary epithelium (2010)
  • Author(s): Vroegindeweij, E., S Crobach, M Itoic, R Satoh, S Zuklys, C Happee, W TV Germeraad, J J Cornelissen, T Cupedo, G A Hollander, H Kawamoto, W van Ewijk
  • Journal Title: Mol Immunol 47 Pages: 1106-113
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Generation of functional NKT cells in vitro from embryonic stem cells bearing rearranged invariant Vα14-Jα18 TCRα gene (2010)
  • Author(s): Watarai H, A Rybouchkin, N Hongo, Y Nagata, S Sakata, E Sekine, N Dashtsoodol, T Tashiro, S-I Fujii, K Shimizu, K Mori, K.Masuda, H Kawamoto, H Koseki, M Taniguchi
  • Journal Title: Blood 115 Pages: 230-237
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In vitro human G-CSF mobilized CD34+ derived T-cell progenitors fully mature in vivo (2010)
  • Author(s): Meek B, S Cloosen, C Borsotti, J Van Elssen, J Vanderlocht, M Schnijderberg, M van der Poel, B Leewis, R Hesselink, M G Manz, Y Katsura, H Kawamoto, W TV Germeraad, G MJ Bos
  • Journal Title: Blood 115 Pages: 261-264
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Innate production of Th2 cytokines by adipose tissue-associated c-Kit+Sca-1+ lymphocytes (2010)
  • Author(s): Moro K., T.Yamada, M.Tanabe, T.Takeuchi, T.Ikawa, H.Kawamoto, J-I.Furusawa, M.Ohtani, H.Fujii, S.Koyasu
  • Journal Title: Nature 463 Pages: 540-544
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Direct hematological toxicity and illegitimate chromosomal recom bination caused by the systemic activation of CreERT2 (2009)
  • Author(s): Higashi, A.Y., T.Ikawa, M.Muramatsu, A.N.Economides, A.Niwa, T.Okuda, A.J.Murphy, J.Rojas, T.Heike, T.Nakahata, H.Kawamoto, T.Kita, Motoko Yanagita
  • Journal Title: J.Immunol. 182 Pages: 5633-5640
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A novel gene essential for the development of single positive thymocytes (2009)
  • Author(s): Kakugawa K., T.Yasuda, I.Miura, A.Kobayashi, H.Fukiage, R.Satoh, M.Matsuda, H.Koseki, S.Wakana, H.Kawamoto, H.Yoshida
  • Journal Title: Mol.Cell.Biol 29 Pages: 5128-5135
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Ectopically expressed PIR-B on T cells constitutively binds to MHC class I and attenuates T helper type 1 responses (2009)
  • Author(s): Imada M, Masuda K, Satoh R, Ito Y, Goto Y, Matsuoka T, Endo S, Nakamura A, Kawamoto H, Takai T
  • Journal Title: Int.Immnol 21 Pages: 1151-1156
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Lineage restriction pathway in hematopoiesis : Revision of the classical concept of myeloid-lymphoid dichotomy (2010)
  • Author(s): 河本宏
  • Organizer: Immunology Seminar Series
  • Place of Presentation: ハーバード大学医学部(Boston, USA)
  • Year and Date: 2010-02-24
• [Presentation] 血液細胞の新しい分化経路モデル-混合型白血病細胞の起源についての考察- (2009)
  • Author(s): 河本宏
  • Organizer: 近畿血液学地方会
  • Place of Presentation: メルパルク京都(京都)
  • Year and Date: 2009-12-12
• [Presentation] T cell lineage determination : termination of myeloid potential in T cell progenitors (2009)
  • Author(s): 河本宏
  • Organizer: 日本免疫学会シンポジウム
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場(大阪)
  • Year and Date: 2009-12-02
• [Presentation] 血液細胞の新しい分化経路モデル-混合型白血病細胞の起源についての考察- (2009)
  • Author(s): 河本宏
  • Organizer: 小児血液学会
  • Place of Presentation: 東京ベイホテル東急(浦安)
  • Year and Date: 2009-11-27
• [Presentation] 血液細胞の新しい分化経路モデル-多様な細胞種は、どういう順序でつくられるか- (2009)
  • Author(s): 河本宏
  • Organizer: 数理生物学会
  • Place of Presentation: 東大駒場数理センター(東京)
  • Year and Date: 2009-09-09
• [Presentation] Induction of self-renewal program in developing hematopoietic progenitors by inhibiting their differentiation (2009)
  • Author(s): 河本宏
  • Organizer: JST-CIRM workshop
  • Place of Presentation: 京都フジタホテル(京都)
  • Year and Date: 2009-09-01
• [Presentation] リンパ球の起源と分化 (2009)
  • Author(s): 河本宏
  • Organizer: 比較免疫学会シンポジウム
  • Place of Presentation: 日本大学(藤沢)
  • Year and Date: 2009-08-05
• [Presentation] リンパ球から人工万能細胞(iPS細胞)をつくる (2009)
  • Author(s): 河本宏
  • Organizer: 動物細胞工学会大会
  • Place of Presentation: 筑波大学(つくば)
  • Year and Date: 2009-07-24
• [Presentation] Retention and termination of myeloid potential in T cell progenitors (2009)
  • Author(s): 河本宏
  • Organizer: Kyoto T cell Conference
  • Place of Presentation: 京大会館(京都)
  • Year and Date: 2009-06-02