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腸上皮の恒常性は、陰窩に存在する幹細胞から、細胞増殖、分化し、さらにそれらの細胞の移動、アポトーシスによって保たれている。私は、腸幹細胞が幹細胞性をいかに維持し、どのように細胞運命が決まることで、腸上皮の恒常性を保っているかに興味をもっている。
私は腸上皮細胞の研究をする上で、二つの系を用いている。一つ目は過去に報告されている、複数の絨毛と陰窩をもつ自己組織体（オルガノイド）を培養する系である。私は、オルガノイド培養の技術、さらにオルガノイドにレトロウイルスを用いて遺伝子導入する技術を身につけ、蛍光タンパクを発現させ、それを観察することができた。
二つ目の系は、マウスの小腸で、腸上皮細胞特異的に遺伝子導入を行う系である。この系では、in vivoで比較的容易に複数の遺伝子のノックダウンができ、遺伝子導入から解析までの期間が短いのが利点である。私はこの技術を習得するにあたり、まずは蛍光物質を導入し、それを観察することができた。次に、エピジェネティック因子を一つずつ、または複数を同時にノックダウンした。その結果、絨毛や陰窩の長さが変化すること、分化細胞の割合が変わること、またその変化の度合いがエピジェネティック因子によって違うことが観察できた。これは、ノックダウン実験によって、腸幹細胞の増減、または細胞の運命決定に変化が起こった可能性があり、ノックダウンした遺伝子群が幹細胞の数や運命決定に関与していることを示唆している。
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