2014 Fiscal Year Annual Research Report
三次元解析による骨髄ストローマ細胞の造血制御機構の検討
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24590262
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
相沢 信 日本大学, 医学部, 教授 (30202443)
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2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 細胞分化・組織形成 / 造血微小環境 / ストローマ細胞 / 三次元培養 / 老化促進モデルマウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
造血現象は造血幹細胞という「種」が、造血微小環境という「畑」において育つ過程を示すものであり、種､畑いずれの欠陥も貧血など造血器疾患の原因となる。本研究は「畑」である造血微小環境の構成要素としての「ストローマ細胞」に注目し、これら細胞が実際にどの様に造血幹細胞の増殖、分化に関わりを持って機能しているかをin vivo、さらに三次元培養法を用いたin vitroの両面から検討した。本研究者が開発した骨髄細胞三次元培養法を用いた検討で、造血幹細胞はネット状に構成されたストローマ細胞層に定着し、密接に関係を保ちながら安定して増殖・分化していることが確認された。興味深いことにストローマ細胞は造血幹細胞の定着後にはサイトカインあるいは接着因子の産生調節を介して幹細胞の細胞周期をコントロールしていることが明らかとなり、生体における造血制御機構の解明のための重要な手掛かりが得られた。さらにマウス造血組織である骨髄、脾臓を用いて、造血制御におけるストローマ細胞の役割について、特に感染、抗がん剤投与等のストレス時の造血反応において生体防御に関係する肥満細胞、Bリンパ球造血に注目して検討を行った。これら血球の増殖・分化は生体内においてもストローマ細胞と三次元的関係を保ちながら制御されていることが明らかとなった。この際ストローマ細胞はストレスの種類,時間経過等によってサイトカイン産生促進、抑制などを含めた様々なメカニズムを介して制御していることが確認された。老化促進モデルマウス(SAM)を用いた同様の検討で、老化に伴いこの制御機構が破綻していることが予想される結果を認め、高齢者に対する感染症、あるいは抗癌治療時における対策のための重要な情報が得られた。さらにSAMのストローマ機能改善の方法として、正常マウス由来ストローマ細胞の移植により機能回復が可能であることを示唆する結果を得た。
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