2013 Fiscal Year Annual Research Report
胎盤発生過程におけるＣｄｘ２のエピジェネティックな分子機構とヒト胎盤幹細胞の樹立
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23592390
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
菅原 準一 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 教授 (60280880)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡江 寛明 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (10582695)
樋浦 仁 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (70451523)
有馬 隆博 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80253532)
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| Keywords | 胎盤幹細胞 / エピジェネティクス / 細胞系譜 |
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| Research Abstract |
胎盤組織へと分化する胚体外組織(TE)は、胚盤胞期にCdx2の発現亢進とOct3/4の発現低下により、胚体組織より分化し、細胞運命が決定する。しかし、そのエピジェネティックな分子機構は明らかではない。本研究では、まず、胎盤幹（TS）細胞を用いて、Cdx2遺伝子プロモーター領域のDNAメチル化とヒストン修飾について解析を行なった。その結果、Cdx2遺伝子のプロモーター領域のDNAメチル化は、低メチル化状態であること、ヒストン修飾も活性型である事が判明した。これらの結果より、ES とTSの分化過程には、Cdx2遺伝子のエピジェネティックな分子機構が作用する事が示唆された。次に、TS細胞を一過性および永続性に、遺伝子発現を抑制するCdx2 遺伝子のノックダウンTS細胞とOct3/4遺伝子強制発現TS細胞株を樹立し、細胞特性や未分化TSマーカー遺伝子に与える影響について分子間相互作用を明らかにした。まず、ノックダウン効果が認められたTS細胞株を用い、形態変化と細胞周期について解析した結果、増殖能の低下とG1アレストが認められた。永続性ノックダウンTS細胞株では、TS特異的未分化遺伝子マーカー（Eomes, Id2, ErrB）の発現低下が認められた。しかし、Oct3/4強制発現遺伝子導入した場合、TS細胞株の細胞形態変化とコロニー形成能に変化はみられなかった。この事実より、TS細胞の維持には、Oct3/4の発現だけでなく、他の転写因子も重要な役割をする事が示唆された。
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