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2011 Fiscal Year Annual Research Report

発生・病態における肝幹細胞を中心とする細胞間相互作用

Research Project

Project/Area Number 22249011
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

宮島 篤  東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教授 (50135232)

Keywords細胞周期 / 細胞分裂 / 細胞肥大 / サイトカイン / FGF / 幹細胞
Research Abstract

DDC投与など肝前駆細胞(LPC)の出現を伴う肝障害時におけるNotch シグナルにつき検討した。Notchシグナルに必須のRBPJの肝臓特異的ノックアウトマウスを用いたin vivoの解析およびNotchシグナルの阻害剤を用いたin vitroの解析から、Notchの活性化はLPC の増殖を促進することが示された。
部分肝切除(PHx)からの肝再生のメカニズムに関する解析を行った。肝細胞は通常G0期にあるが、PHx後には大部分の肝細胞はS期へと移行する。しかし、分裂した肝細胞の数は非常に少なく、肝再生後には肝細胞当たりのDNA量の増加が確認された。またM期への進行に必須の因子が抑制されていたことから、PHxによりDNA合成を行った肝細胞の多くは分裂せず、結果として細胞の倍数性が増加することが考えられる。通常肝臓における肝細胞は単核細胞に加えて二核細胞も多く存在するが、肝再生後に二核細胞の割合は半分に減少しており、二核細胞が選択的に分裂して単核肝細胞となった。したがって、PHx後における肝細胞は通常の細胞周期制御機構とは異なることが明らかになった。
オンコスタチンM(OSM)受容体欠損マウスは肝障害に対する感受性が高く、さらに高脂肪食により肥満/脂肪肝になるとの結果を得ており、新たな生活習慣病モデルとして解析した。OSMはマクロファージのフェノタイプを炎症性サイトカイン(TNFa)産生型のM1マクロファージから抗炎症性サイトカイン(IL-10)産生型のM2マクロファージへとスイッチすることでインスリン抵抗性を改善している可能性が示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

部分間接所からの肝再生機構についての新たなモデルを提唱することができた。また、肝前駆細胞の出現を伴う肝再生におけるNotchグナル系の重要性を示す事ができた。肥満/脂肪肝において、オンコスタチンMによるマクロファージ制御という機構が示唆された。

Strategy for Future Research Activity

肝切除に対応して肝細胞が肥大するメカニズムの解明、肝細胞の特殊な細胞周期制御の機構の解明が待たれる。肝前駆細胞の起源や、ニッチ細胞の解析が今後は重要な課題となる。

  • Research Products

    (14 results)

All 2013 2012

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (9 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] FGF7 is a functional niche signal required for stimulation of adult liver progenitor cells that support liver regeneration.2013

    • Author(s)
      Takase H., Itoh T., Wang T., Koji T., Akira S., Takikawa Y., and Miyajima A.
    • Journal Title

      Genes and Development

      Volume: 27 Pages: 169-181

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nephronectin is upregulated in acute and chronic hepatitis and aggravates liver injury by recruiting CD4 positive cells2013

    • Author(s)
      Inagaki F., Tanaka M., Inagaki N., Yagai T., Sato Y., Sekiguchi K., Oyaizu N., Kokudo N., and Miyajima A
    • Journal Title

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      Volume: 430 Pages: 751-756

    • DOI

      doi: 10.1016/j.bbrc.2012.11.076

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hypertrophy and unconventional cell division of hepatocytes underlie liver regeneration.2012

    • Author(s)
      Miyaoka Y., Ebato K., Kato H., Arakawa S., Shimizu S., and Miyajima A.
    • Journal Title

      Current Biology

      Volume: 22 Pages: 1166-1175

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Grainyhead-like 2 regulates epithelial morphogenesis by establishing functional tight junctions through the organization of a molecular network among claudin3, claudin4, and Rab25.2012

    • Author(s)
      Senga K., Mostov K. E., Mitaka T., Miyajima A., and Tanimizu N.
    • Journal Title

      Mol Biol. Cell

      Volume: 23 Pages: 2845-2855

    • DOI

      doi: 10.1091/mbc.E12-02-0097

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] α1- and α5-Containing laminins regulate the development of bile ducts via β1-integrin signals.2012

    • Author(s)
      Tanimizu N., Kikkawa Y., Mitaka T. and Miyajima A.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem.

      Volume: 287 Pages: 28586-28597

    • DOI

      doi: 10.1074/jbc.M112.350488

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] FGF7 is a functional niche signal required for stimulation of adult liver2013

    • Author(s)
      Tohru Itoh, Hinako Takase, Atsushi Miyajima
    • Organizer
      Keystone Symposia on Molecular and Cellular Biology, "Stem Cell Regulation in Homeostasis and Disease"
    • Place of Presentation
      Banff (Canada)
    • Year and Date
      20130225-20130301
  • [Presentation] オンコスタチンMはマクロファージのM1/M2バランスに作用しインスリン抵抗性を改善する2012

    • Author(s)
      田中稔、小森 忠祐、森川吉博、仙波恵美子、宮島篤
    • Organizer
      第85回 日本生化学会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20121214-20121216
  • [Presentation] 肝再生および肝線維化におけるSemaphorin 3Eの機能2012

    • Author(s)
      谷貝 知樹、田中 稔、宮島 篤
    • Organizer
      第85回生化学会大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20121214-20121216
  • [Presentation] オンコスタチンMによる骨髄造血環境の制御機構の解明2012

    • Author(s)
      佐藤 郁、田中 稔、宮島 篤
    • Organizer
      第85回 日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20121214-20121216
  • [Presentation] A novel 3D imaging technique reveals dynamic behavior of the biliary tree in regenerating livers2012

    • Author(s)
      金子 洸太、伊藤 暢、宮島 篤
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20121212-20121214
  • [Presentation] 肝臓の発生および代謝機能獲得におけるTribbles遺伝子の役割2012

    • Author(s)
      西條 栄子, 内木 隆, 宮島 篤
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] Critical role of FGF7 for development of adult liver stem/progenitor cells and regeneration in damaged livers2012

    • Author(s)
      Tohru Itoh, Hinako Takase, Atsushi Miyajima
    • Organizer
      FASEB Summer Research Conference
    • Place of Presentation
      Colorado (USA)
    • Year and Date
      20120729-20120803
  • [Presentation] Role for stem/progenitor cells in liver regeneration2012

    • Author(s)
      A. Miyajima
    • Organizer
      First EHBH International Forum on Liver Biomarkers
    • Place of Presentation
      Shanghai (China)
    • Year and Date
      20120526-20120527
    • Invited
  • [Presentation] Cellular basis for liver regeneration2012

    • Author(s)
      A. Miyajima
    • Organizer
      Liver Metabolism, Diseases and Cancer
    • Place of Presentation
      Suzhou (China)
    • Year and Date
      20120521-20120525
    • Invited

URL: 

Published: 2014-07-24  

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