造血幹細胞の骨髄球系分化におけるSATB1-MS4A3系の役割

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26461412
• Research Institution: Kobe Shoin Women's University
• Principal Investigator: 佐藤 友亮 神戸松蔭女子学院大学, 人間科学部, 准教授 (20506307)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石橋 知彦 大阪大学, 医学部附属病院, その他 (30722285) ; 横田 貴史 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60403200) ; 織谷 健司 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (70324762)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: SATB1 / MS4A3 / 造血幹細胞

Outline of Annual Research Achievements

造血細胞におけるSATB1発現の意義を解析するため、SATB1/Tomato knock-in マウスを作成した。このマウスは、SATB1の片アレルに赤色蛍光を発するTomato遺伝子を置換している。
造血幹細胞分画（Lin- Sca1+ c-KitHi (LSK) CD150+ Flt3-）に、SATB1/Tomato+細胞が存在することがわかった。また、メチルセルロースコロニーアッセイによりSATB1/Tomato+造血幹細胞とSATB1/Tomato-造血幹細胞の両方が、多数のCFU-Mixおよび骨髄/単球系コロニーを生み出すが、SATB1/Tomato+造血幹細胞は、BFU-E（赤芽球系コロニー）の産生能力がSATB1/Tomato-造血幹細胞よりも低かった。移植実験では、SATB1/Tomato+造血幹細胞とSATB1/Tomato-造血幹細胞の両方がLSK CD150+ Flt3-の造血幹細胞分画を再構築したが、SATB1/Tomato+造血幹細胞の方がより強くBリンパ球系への分化傾向を示した。
さらに、これまでの研究において、ESAM(endothelial cell-selective adhesion molecule)がマウス造血幹細胞の機能的マーカーとして利用できることが分かっていることから、ヒト造血細胞におけるESAM発現について解析した。ヒト骨髄細胞、末梢血へ動員した骨髄細胞、臍帯血から、ESAM発現をもとに、ヒト造血幹細胞を単離できることがわかった。ESAM高発現CD34(+)CD38(-) 細胞は、多血球系統への分化能と、免疫不全マウスにおける長期骨髄再構築能を有していた。また、臍帯血細胞とコラゲナーゼ処理をした造血細胞におけるCD34(+)CD38(-)分画で認められる、極端にESAMの発現が強い細胞は、血管内皮系細胞であることが示唆された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

SATB1/Tomato ノックインマウスの解析が進んでいる。しかし、加齢とSATB1-MS4A3の関係性の解析がまだ進んでいない。

Strategy for Future Research Activity

正常造血幹細胞分化におけるSATB1-MS4A3系の意義をさらに検討していく。

Causes of Carryover

研究計画の進捗が一部遅れているところがあり、物品購入が先送りとなった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

研究の進行に合わせて、研究費を使用していく。

Research Products

• [Journal Article] ESAM is a novel human hematopoietic stem cell marker associated with a subset of human leukemias. (2016)
  • Author(s): Ishibashi T, Yokota T, Tanaka H, Ichii M, Sudo T, Satoh Y, Doi Y, Ueda T, Tanimura A, Hamanaka Y, Ezoe S, Shibayama H, Oritani K, Kanakura Y.
  • Journal Title: Exp Hematol. Volume: 44 Pages: 269-281
  • DOI: 10.1016/j.exphem.2015.12.010. Epub 2016 Jan 14.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Estrogen-inducible sFRP5 inhibits early B-lymphopoiesis in vivo, but not during pregnancy. (2015)
  • Author(s): Yokota T, Oritani K, Sudo T, Ishibashi T, Doi Y, Habuchi Y, Ichii M, Fukushima K, Okuzaki D, Tomizuka K, Yamawaki K, Kakitani M, Shimono A, Morii E, Kincade PW, Kanakura Y.
  • Journal Title: Eur J Immunol. Volume: 45 Pages: 1390-1401
  • DOI: 10.1002/eji.201444939. Epub 2015 Mar 16.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification of osteoblast stimulating factor 5 as a negative regulator in the B-lymphopoietic niche. (2015)
  • Author(s): Fujita N, Ichii M, Maeda T, Saitoh N, Yokota T, Yamawaki K, Kakitani M, Tomizuka K, Oritani K, Kanakura Y.
  • Journal Title: Exp Hematol. Volume: 43 Pages: 963-973
  • DOI: 10.1016/j.exphem.2015.07.002. Epub 2015 Jul 23.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] SATB1 Expression Marks Lymphoid-Lineage-Biased Hematopoietic Stem Cells in Mouse Bone Marrow. (2015)
  • Author(s): Doi Y, Yokota T, Ishibashi T, Satoh Y, Ichii M, Tanimura A, Ezoe S, Shibayama H, Oritani K, Kanakura Y.
  • Organizer: 57th ASH Annual Meeting and Exposition.
  • Place of Presentation: Orlando, FL
  • Year and Date: 2015-12-05 – 2015-12-08
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] ESAM Is a Novel Human Hematopoietic Stem Cell Marker Associated with a Subset of Human Leukemias (2015)
  • Author(s): Ishibashi T, Yokota T, Tanaka H, Ichii M, Sudo T, Satoh Y, Doi Y, Tanimura A, Hamanaka Y, Ezoe S, Shibayama H, Oritani K, Kanakura Y.
  • Organizer: 57th ASH Annual Meeting and Exposition.
  • Place of Presentation: Orlando, FL
  • Year and Date: 2015-12-05 – 2015-12-08
  • Int'l Joint Research