Search for the common principles for epithelial organ regeneration and aging

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K19399
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 48:Biomedical structure and function and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Nishimura Emi 東京大学, 医科学研究所, 教授 (70396331)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2024-03-31
• Keywords: 毛包 / 毛包幹細胞 / 細胞分裂 / ストレス / 老化 / 再生 / 幹細胞 / 細胞老化

Outline of Final Research Achievements

In recent years, the accumulation of 'senescent cells' in ageing individuals has been considered to cause age-related diseases via their secretory factors. Having found the existence of a stem cell division program in hair follicles that regulates hair follicle regeneration and ageing, we explored whether a similar program exists in other organs. The results showed that the epidermis maintains a stem cell pool through regenerative and stress-responsive stem cell divisions, and that epidermal stem cells that have acquired DNA double-strand breaks are eliminated from the body surface without accumulating, although they do undergo cellular senescence. These findings indicate that several organs have a stem cell division program that regulates their regeneration and ageing.

Free Research Field

幹細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、老化細胞の蓄積が加齢関連疾患の病態であると考えられがちである。しかし、幹細胞システムを構築する多くの臓器は組織の損傷やストレスに抵抗し長年にわたり恒常性を維持し続ける。本研究によっ、複数の上皮組織が組織幹細胞を起点とする器官の再生と老化を司る幹細胞分裂プログラムを持ち合わせており、いずれも効率よく老化幹細胞を生体から排除していることが明らかになった。この成果は、組織の再生と老化のみならず、加齢関連疾患の発症機構や病態の理解において全く新しい視点を与えるものであり、今後、疾患の発症や病態の制御へと繋げていくことにより社会的意義が最大化されるものと考えられる。