2016 Fiscal Year Annual Research Report
生体由来多能性幹細胞Ｍｕｓｅ細胞の発生学的起源の探索と組織恒常性維持における役割
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26293058
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
出沢 真理 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50272323)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 再生医療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【Muse細胞の多能性の制御機構の解明】細胞のマトリックスへの接着関連因子と多能性因子との連動をMuse細胞にて解析する。レーザー顕微鏡を用いてそれぞれの因子の局在を観察する。
【Muse細胞の発生学的起源の探索】特にヒト臍帯や胎盤組織における間葉系細胞に着眼して研究を進める。SSEA3陽性細胞の局在を確認し、また可能であればこれらの組織からの単離を試み、多能性や自己複製などの特性解析をする。
【各組織由来のMuse細胞の比較、および組織恒常性維持における役割】筋肉、肝臓、膵臓、脳膜などの臓器においてもMuse細胞が存在するかを調べ、さらにDNA microarray、定量PCR、mRNA発現プロファイルによって組織ごとの遺伝子発現の差、その発現パターンの違い等を調べる。組織恒常性維持との関連においては、NogあるいはSCIDマウスで劇症肝炎、糖尿病、脳梗塞、皮膚損傷などのモデルを作成し、骨髄由来のMuse細胞(GFP陽性)が組織再生と再建に寄与するかをレーザー共焦点顕微鏡、多光子レーザー顕微鏡などの組織学的方法を用いて探索する。
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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
Muse細胞は当初骨髄、皮膚で同定されたが本研究によって末梢血にも循環していることが新たに分かって来た。組織中にあるときは結合組織に孤立散在性にあることも分かった。結合組織はあらゆる組織に分布しており骨髄－血液－各組織の結合組織へと分配されていることが推察された。マトリックスとの結合様式も特異であり、線維芽細胞のように細胞がしっかりと接着しておらず、ごく限局した部位でマトリックスと結合しており球形の形を保って結合組織内にいることも新たに分かった。Muse細胞に発現するintegrinのプロファイルを得たので接着様式に付いて今後検討を進める。臍帯間葉形組織にも３胚葉分化能をもつMuse細胞があることが新たに分かった。組織恒常性においては慢性腎不全モデルにおいて血液に投与したMuse細胞が自発的に障害糸球体に生着し、podocyte, mesangial cell血管内皮に分化して修復と機能回復をもたらすことが分かった。これらに関しては現在revise中である。劇症肝炎(Iseki et al., Cell Transplantation, 2016), 脳梗塞(Uchida et al., Stroke. 2017 Feb;48(2):428-435.; Uchida et al., Stem Cells. 2016 Jan;34(1):160-73.) に関しては成果が発表された。これらの事から概ね順調であると思われる。
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| Strategy for Future Research Activity |
【Muse細胞の多能性の制御機構の解明】に関しては成果をまとめ考察をする。
【Muse細胞の発生学的起源の探索】発生過程から成体までのMuse細胞の局在をトランスジェニックマウスを用いて解析し、ES細胞やエピブラストステムセルなど、既存の多能性幹細胞との比較を行うことで、マウスMuse細胞の特徴付けを行う。
【各組織由来のMuse細胞の比較、および組織恒常性維持における役割】各種傷害モデルに対して非Muse細胞を投与したときとMuse細胞における組織修復能と比較検討し、これまでの成果を総括する。
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[Journal Article] A Distinct Subpopulation of Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells, Muse Cells, Directly Commit to the Replacement of Liver Components.2016
Author(s)
Katagiri H, Kushida Y, Nojima M, Kuroda Y, Wakao S, Ishida K, Endo F, Kume K, Takahara T, Nitta H, Tsuda H, Dezawa M, Nishizuka SS.
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Journal Title
Am J Transplant.
Volume: 16(2)
Pages: 468-83
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Human Muse cells, non-tumorigenic pluripotent-like stem cells, have the capacity for liver regeneration by specific homing and replenishment of new hepatocytes in liver fibrosis mouse model.2016
Author(s)
Iseki M, Kushida Y, Wakao S, Akimoto T, Mizuma M, Motoi F, Asada R, Shimizu S, Unno M, Chazenbalk G, Dezawa M.
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Journal Title
Cell Transplantation
Volume: -
Pages: 印刷中
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Transplantation of Unique Subpopulation of Fibroblasts, Muse Cells, Ameliorates Experimental Stroke Possibly via Robust Neuronal Differentiation.2016
Author(s)
Uchida H, Morita T, Niizuma K, Kushida Y, Kuroda Y, Wakao S, Sakata H, Matsuzaka Y, Mushiake H, Tominaga T, Borlongan CV, Dezawa M.
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Journal Title
Stem Cells.
Volume: 34(1)
Pages: 160-73
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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