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造血機構解明に向けた魚類造血幹/前駆細胞の増殖・分化を再現可能な培養系の構築

研究課題

研究課題/領域番号 11J08399
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 応用獣医学
研究機関日本大学

研究代表者

片倉 文彦  日本大学, 獣医学研究科, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2012年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード魚類造血 / 造血因子 / 細胞培養
研究概要

魚類造血細胞の分化経路および分化を制御する分子機構の解明を目的として、本年度は主にカナダのAlberta大学のDr. Belosevic研究室にて研究を行った。当研究室では既にキンギョの造血前駆細胞から単球・マクロファージの分化を培養下で再現し、それを制御している造血因子が同定されている。本研究では他の血球系列の造血に関わる因子(エリスロポエチン(EPO)およびその受容体(EPOR)の組換えタンパク質を作製し、その機能を評価した。
EPOは哺乳類において赤血球系の前駆細胞の増殖・分化および生存を促進する赤血球造血因子として知られる。本研究においてキンギョEPOは腎臓の造血前駆細胞に対し用量依存的に細胞増殖を誘導し、さらにGATA1やLmo2といった赤血球造血に関わる転写因子やEPORの遺伝子の発現を上昇させ、赤血球分化を誘導することが示された。さらに、半固形培地を用いたコロニー形成培養により、EPOは用量依存的に赤血球系コロニーを形成させ、赤血球前駆細胞の生存を促進させることが示された。さらにキンギョEPOR遺伝子を単離し、細胞外領域をコードする組換えEPORを作製してその機能を調べた。EPOとEPORのin vitro結合試験の結果、EPORは2量体を形成しEPOとの結合能を有することが示された。また組換えEPORをEPOとともに造血細胞培養系に添加したところ、先に述べたEPOの機能がEPOR用量依存的に阻害された。これらの結果から、キンギョEPOおよびEPORは赤血球系の造血因子およびその受容体として哺乳類と同様の機能を備えることが示され、赤血球造血機構が脊椎動物間でよく保存されていることが示唆された。
以上のように単一の細胞系列でなく複数の血球系列の分化を再現することができる培養系を開発することにより、種々の細胞系列決定に関わる分子機構を解明するための強力なツールとなる。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Molecular and functional characterization of erythropoietin of the gold fish (Carassius auratus L.)2013

    • 著者名/発表者名
      Katakura. F., Katzenback, B.A., Belosevic, M.
    • 雑誌名

      Developmental and Comparative Immunology

      巻: 40 号: 2 ページ: 148-157

    • DOI

      10.1016/j.dci.2013.02.007

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Clonal growth of carp (Cyprinus carpio)T cells in vitro : Long-term proliferation of Th2-like cells2012

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi, T., Katakura. E., Someya, K., Dijkstra, J.M., Moritomo, T., Nakanishi, T.
    • 雑誌名

      Fish and shellfish immunology

      巻: 34 号: 2 ページ: 433-442

    • DOI

      10.1016/j.fsi.2012.11.005

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] コイの栓球造血におけるTPOとkitlaの作用2012

    • 著者名/発表者名
      杉江勇二、片倉文彦、薮健史、加藤尚志、森友忠昭、中西照幸
    • 学会等名
      日本水産学会春季大会
    • 発表場所
      東京海洋大学
    • 年月日
      2012-03-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Carp thrombopoietin in combination with kit ligand a induces the formati on of colonies derived from unipotent progenitors for thrombocytes and bipotent progenitors for thrombocytes and erythrocytes2012

    • 著者名/発表者名
      Sugie, Y., Katakura, F.. Yamaguchi, T., Kato, T., Yabu, T., Moritomo, T., Nakanishi, T.
    • 学会等名
      12^<th> Congress of International Developmental and Comparative Immunology
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Clonal culture of carp Th2-like cells whose immune status is hallmarked by IL-4/13B gene expression2012

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi, T., Katakura, F., Dijkstra, J.M., Moritomo, T., Nakanishi, T.
    • 学会等名
      12^<th> Congress of International Developmental and Comparative Immunology
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] コイTPOの遺伝子クローニングおよび性状解析2011

    • 著者名/発表者名
      林潔高、片倉文彦、薮健史、森友忠昭、中西照幸
    • 学会等名
      日本比較免疫学会第23回学術集会
    • 発表場所
      (独)海洋研究開発機構横浜研究所
    • 年月日
      2011-08-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 魚類の造血機構解明を目的としたコイkit ligand Aの機能解析2011

    • 著者名/発表者名
      尻無浜由希、片倉文彦、薮健史、森友忠昭、中西照幸
    • 学会等名
      日本比較免疫学会第23回学術集会
    • 発表場所
      (独)海洋研究開発機構横浜研究所
    • 年月日
      2011-08-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] Regulation of Teleost MacrophaHe and Neutrophil Cell Development by Hrowth Factors and Transcription Factors2012

    • 著者名/発表者名
      Katzenback, B.A., Katakura, F., Belosevic, M.
    • 出版者
      New Advances and Contributions to Fish BioloHv (INTECH)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-12-12   更新日: 2024-03-26  

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