Nrf2誘導剤による造血幹細胞の活性化とその分子機構の解明

• 研究課題/領域番号: 15K18999
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 村上 昌平 東北大学, 加齢医学研究所, 産学官連携研究員 (20746911)
• 研究協力者: 鈴木 琢磨 東北大学, 大学院・医学系研究科・血液・免疫病学分野, 大学院生
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: Keap1-Nrf2制御系 / 造血幹細胞 / 増殖・分化

研究成果の概要

本研究では、ストレス応答的に活性化する転写因子Nrf2の一時的な活性化が造血幹細胞を増加させるかどうかを検討した。Nrf2誘導剤であるCDDO-Imをマウスに投与し、造血幹細胞を調べると、Nrf2の活性化は造血幹細胞の増殖を促進させることが分かった。しかし、骨髄移植実験の結果から、この増加した造血幹細胞は分化し易く、幹細胞機能を維持していないと考えられた。一方、Nrf2が活性化した造血幹細胞は、トロンボポエチン（TPO）存在下で培養すると、巨核球様細胞に分化し易いことが分かった。ゆえに、Nrf2活性化はTPOへの感受性を亢進させることで、造血幹細胞の増殖・分化を誘導していると推察される。

研究成果

• [雑誌論文] 血液・免疫細胞および白血病細胞におけるKEAP1-NRF2制御系の役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 村上昌平、本橋ほづみ
  • 雑誌名: 臨床血液 巻: 57 ページ: 1860-1868
  • NAID: 130005420735
• [雑誌論文] NRF2 Is a Key Target for Prevention of Noise-Induced Hearing Loss by Reducing Oxidative Damage of Cochlea (2016)
  • 著者名/発表者名: Honkura, Y. Matsuo, H. Murakami, S. Sakiyama, M. Mizutari, K. Shiotani, A. Yamamoto, M. Morita, I. Shinomiya, N. Kawase, T. Katori, Y. Motohashi, H.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 6 号: 1 ページ: 19329-19329
  • DOI: 10.1038/srep19329
  • NAID: 130005260938
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Roles of Nrf2 in cell proliferation and differentiation (2015)
  • 著者名/発表者名: Shohei Murakami and Hozumi Motohashi.
  • 雑誌名: Free Radical Biology and Medicine 巻: 88 ページ: 168-178
  • DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2015.06.030
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] 造血幹細胞におけるKEAP1-NRF2制御系の機能解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 村上昌平
  • 学会等名: 第89回 日本生化学大会
  • 発表場所: 仙台国際センター／東北大学川内北キャンパス（宮城県・仙台）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] Keap1-Nrf2制御系による造血幹細胞の増殖・老化制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 村上昌平
  • 学会等名: 新学術領域研究 酸素生物学＆ダインイングコード
  • 発表場所: 一宮シーサイドオーツカ（千葉県・一宮市）
  • 年月日: 2016-01-26
• [学会発表] KEAP1-NRF2 system contributes to hematopoietic stem cell senescence (2016)
  • 著者名/発表者名: 村上昌平
  • 学会等名: 老化シンポジウム ～健康長寿をめだした老化研究の最前線～
  • 発表場所: 明治安田生命ビルMY PLAZAホール（東京都・千代田区））
• [学会発表] A stress-responsive transcriptional factor NRF2 activates hematopoietic stem cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Shohei Murakami
  • 学会等名: 57th ASH Annual Meeting and Exposition
  • 発表場所: Orlando, FL, USA.
  • 年月日: 2015-12-05
  • 国際学会
• [学会発表] A stress-responsive transcriptional factor NRF2 activates hematopoietic stem cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Shohei Murakami
  • 学会等名: 44th Annual Scientific Meeting of the International Society for Experimental Hematology
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2015-09-17
  • 国際学会
• [学会発表] 造血幹細胞におけるKEAP1-NRF2制御系の機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 村上昌平
  • 学会等名: 日本生化学会東北支部 第81回例会・シンポジウム
  • 発表場所: 東北大学 さくらホール（宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2015-05-09