2011 Fiscal Year Annual Research Report
新規の多能性幹細胞Muse細胞の生体内における動態解析および発生学的起源の同定
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23890015
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
黒田 康勝 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (00614504)
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| Keywords | Muse細胞 / 多能性幹細胞 / 再生医療 / 細胞移植治療 |
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| Research Abstract |
近年BS細胞やiPS細胞などの多能性幹細胞を用いた再生医療に注目が集まっているが、これらの多能性幹細胞を未分化な状態で生体へ移植すると腫瘍を形成することが報告されている。これに対し申請者らはヒト生体より腫瘍形成能を示さない新たな多能性幹細胞を直接単離し、Muse細胞と命名した。ヒトMuse細胞はES/iPS細胞と異なり腫瘍を形成せず、臨床応用へ進める上で大きな利点を持っているが、生体内での動態や発生の起源などは現在不明である。通常これらの解析はマウスを用いて行われるが、Muse細胞はヒトでのみ同定されており、マウスでは同定されていない。そこで本研究ではまずマウスMuse細胞特異的発現遺伝子を同定し、該当遺伝子をマーカーとして発生学的系譜の追跡および生体組織における局在解析を行う。加えて次々世代の新たな治療を目指し、細胞特異的な走化・増殖・分化誘導因子を同定することを目的としている。
本研究を完遂した場合、Muse細胞の生物学的意義に迫れる可能性がある。この成果は、今後の同分野研究の将来の発展に寄与する礎としての情報を与える。また、Muse細胞はヒト骨髄、および皮膚より容易に採取することが可能であり、3胚葉系譜細胞への分化能や自己複製能を持つ反面、腫瘍形成能を持たない。そのため、Muse細胞特異的な走化・増殖・分化誘導因子の同定が可能となれば、次世代の移植治療への応用に加え、次々世代の治療とも言えるin situでのMuse細胞誘導治療という、新たな再生医療の道を開くことが期待される。
本年度はMuse細胞およびnon-Muse細胞について次世代シークエンス解析を行い、各種mRNAの発現データを得ることに成功した。そしてこのデータを用いてマーカー候補となるタンパク質のピックアップ作業を行い、いくつかの膜表面タンパク質を候補として得ることにも成功した。現在はこれらの発現を確認している段階であり、今後陽性および陰性の細胞をFACSにてsortingし、クラスターの形成率で最終的な評価を行い、マーカーの最終決定を行う。
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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
本年度は当初の計画通り、マーカーの同定をほぼ終えることができた。このペースであれば平成24年度にはトランスジェニックマウスの作製・評価を行うことが可能である。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在までに、次世代シークエンスから得られたデータを用いてマーカー候補となるタンパク質のピックアップ作業を行い、いくつかの膜表面タンパク質を候補として得ることにも成功している。今後これらのタンパク質の実際の細胞内における発現を確認する。その後、陽性および陰性の細胞をFACSにてsortingし、クラスターの形成率で最終的な評価を行い、マーカーの最終決定を行う。マーカーを決定した後、トランスジェニックマウスの作製に取り掛かり、完成した後に生体内における動態解析を行う。
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[Journal Article] Multilineage-differentiating stress-enduring (Muse) cells are a primary source of induced pluripotent stem cells in human fibroblasts2011
Author(s)
Wakao S, Kitada M, Kuroda Y, Shigemoto T, Matsuse D, Akashi H, Tanimura Y, Tsuchiyama K, Kikuchi T, Goda M, Nakahata T, Fujiyoshi Y, Dezawa M.
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Journal Title
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.
Volume: 108(24)
Pages: 9875-80
DOI
Peer Reviewed
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