免疫不全マウスへのGFP標識臍帯血細胞移植による多分化能、クローナリティー解析

• 研究課題/領域番号: 15039219
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 平家 俊男 京都大学, 医学研究科, 助教授 (90190173)
• 研究分担者: 中畑 龍俊 京都大学, 医学研究科, 教授 (20110744) ; 西小森 隆太 京都大学, 医学研究科, 助手 (70359800)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円); 2004年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円); 2003年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
• キーワード: 造血幹細胞 / 肝細胞 / NOD / SCID / γ_c^<null>マウス / 臍帯血 / 可塑性 / 組織幹細胞 / アルブミン / 肝障害 / 免疫不全マウス / γcnull / ヒト臍帯血細胞 / 再生医療 / 分化能

研究概要

ヒト臍帯血や骨髄には、様々な組織へと分化し得る能力をもつ細胞が存在することが現象的に知られている。これらの組織に存在する造血幹細胞に関しては、細胞表面抗原の組み合わせにを用いたFACS解析により細胞1個レベルの精度で同定されており、研究の進展には目をみはるものが多い。しかし、各種組織へと分化し得る細胞の同定に関しては、ほとんど解明が進んでおらず、現在問題とされている組織幹細胞の持つ多分化能、可塑性の機構解明への大きな障害となっている。我々はヒト細胞の生着が許容できるNOD/SCID/γ_c^<null>マウスを開発しているが、このマウスとヒト臍帯血細胞移植との系を組み合わせることにより、各種組織へと分化し得る細胞の峻別化が可能となり、組織幹細胞の多様性および可塑性の解明に向けて貢献できることが期待される。本研究において、ヒト臍帯血CD34陽性細胞をNOD/SCID/γ_c^<null>マウスに移植、生着を確認した後、抗Fas抗体やCCI4により肝障害を引き起こすことにより、ヒト細胞由来肝細胞が生成されることを見出した。免疫組織染色によりヒト肝細胞におけるヒトアルブミン産生が確認されるのに加えて、マウス血清中においてもヒトアルブミンの存在が確認され、機能的にもヒト臍帯血由来肝細胞が作動していることが明らかとなった。現在、ヒト臍帯血より肝細胞への分化機構について、検討を加えている。

研究成果

• [雑誌論文] Development of both human connective tissue-type and mucosal-type mast cells in mice from hematopoietic stem cells with identical distribution pattern to human body (2004)
  • 著者名/発表者名: Kambe N, Heike T et al.
  • 雑誌名: Blood 103 ページ: 860-867
• [雑誌論文] Stem cell plasticity in hematopoietic system (2004)
  • 著者名/発表者名: Heike T, Nakahata T
  • 雑誌名: Int J Hematol 79 ページ: 7-14
  • NAID: 10011958317
• [雑誌論文] X-linked ectodermal dysplasia and immunodeficiency caused by reversion mosaicism of NEMO reveals a critical role for NEMO in human T-cell development and/or survival (2004)
  • 著者名/発表者名: Nishikomori R, Heike T et al.
  • 雑誌名: Blood 103 ページ: 4565-4572
• [雑誌論文] Development of primitive and definitive hematopoiesis from nonhuman primate embryonic ste cells in vitro (2004)
  • 著者名/発表者名: Umeda K, Heike T et al.
  • 雑誌名: Development 131 ページ: 1869-1879
• [雑誌論文] Differential requirement of the CD40-CD154 costimulatory pathway during T helper cell proming by CD8alpha+ and CD8alpha- murine dendritic cell subsets (2004)
  • 著者名/発表者名: Yasumi T, Heike T et al.
  • 雑誌名: J Immunol 172 ページ: 4826-4833
• [雑誌論文] Generation of pluripotent stem cells from neonatal mouse testis (2004)
  • 著者名/発表者名: Nakatsu-Shinohara M, Heike T et al.
  • 雑誌名: Cell 119 ページ: 1001-1012
• [文献書誌] Yasumi, T. et al.: "Differential requirement of the CD40-CD154 costimulatory pathway during T helper cell proming by CD8alpha+ and CD8alpha- murine dendritic cell subsets"J.Immunol.. in press.
• [文献書誌] Umeda, K. et al.: "Development of primitive and definitive hematopoiesis from nonhuman primate embryonic ste cells in vitro"Development. in press.
• [文献書誌] Xu, Y.et al.: "Role of bone marrow-derived progenitor cells in cuff-induced vascular injury in mice"Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. in press.
• [文献書誌] Nishikomori, R. et al.: "X-linked ectodermal dysplasia and immunodeficiency caused by reversion mosaicism of NEMO reveals a critical role for NEMO in human T-cell development/or survival"Blood. in press.
• [文献書誌] Heike T. et al.: "Stem cell plasticity in hematopoietic system"Int J Hematol. in press.
• [文献書誌] Kambe N. et al.: "Development of both human connective tissue-type and mucosal-type mast cells in mice from hematopoietic stem cells with identical distribution pattern to human body"Blood. 103. 860-867 (2004)
• [文献書誌] Mitsui, T. et al.: "Impaired neutrophil maturation in truncated G-CSF receptor-transgenic mice"Blood. 101. 2990-2996 (2003)
• [文献書誌] Yoshimoto, M. et al.: "Direct visualization of transplanted hematopoietic cell reconstitution in intact mouse organs indicated the presence of a niche"Exp Hematol. 31. 733-740 (2003)
• [文献書誌] Hiramatsu, H. et al.: "Complete reconstitution of human lymphocytes drom cord blood CD34+ cells using the NOD/SCID/γ_c^<null> mice model"Blood. 102. 873-880 (2003)