上皮幹細胞システムの自律性を支える細胞競合原理の解明

• 研究領域: 競合的コミュニケーションから迫る多細胞生命システムの自律性
• 研究課題/領域番号: 21H05289
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 西村 栄美 東京大学, 医科学研究所, 教授 (70396331)
• 研究期間 (年度): 2021-09-10 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 127,790千円 (直接経費: 98,300千円、間接経費: 29,490千円); 2024年度: 24,310千円 (直接経費: 18,700千円、間接経費: 5,610千円); 2023年度: 24,440千円 (直接経費: 18,800千円、間接経費: 5,640千円); 2022年度: 24,310千円 (直接経費: 18,700千円、間接経費: 5,610千円); 2021年度: 30,160千円 (直接経費: 23,200千円、間接経費: 6,960千円)
• キーワード: 表皮 / 組織幹細胞 / 細胞競合 / ストレス / DNA損傷 / 上皮幹細胞 / 皮膚 / 自律性 / 表皮幹細胞 / 17型コラーゲン / 自立性 / 系譜解析

研究開始時の研究の概要

上皮系幹細胞システムは、外界からのストレスや損傷に晒されながら個体を外界と隔て生命を維持している。申請者らは、哺乳類の成体表皮において個々の幹細胞同士が細胞競合を起こしてその恒常性を維持することを見出した。そこで様々なストレスに抗して幹細胞集団が自らを最適化し続ける自律性の原理は、生命を理解する上で根源的課題である。そこで様々なストレス下における基底膜分子の17型コラーゲンの発現の違いに注目し、マウス表皮幹細胞のシングルセルRNA-seq、多色クローン追跡、３次元培養表皮を組み合わせ、個々の上皮幹細胞がその違いに基づく競合的コミュニケーションを介して自律的に最適化してく仕組みを解明する。