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ニッシェによるマスター遺伝子制御を介した色素幹制御の未分化性維持機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17045001
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関金沢大学 (2006)
北海道大学 (2005)

研究代表者

西村 栄美  金沢大学, がん研究所, 教授 (70396331)

研究分担者 阿部 理一郎  北海道大学, 大学病院, 助手 (60344511)
研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2006年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2005年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード色素細胞 / 幹細胞 / ニッチ / MItf / バルジ領域 / 白髪 / 幹細胞維持 / 分化 / 色素幹細胞 / 休眠状態 / Bcl2 / Mitf / 毛包
研究概要

これまでの研究でに色素幹細胞を同定し、白髪モデルマウスとしてBcl2欠損マウス、およびvitiligoマウスの2系統、さらに、加齢マウス、および異なる年齢層から採取したヒト毛包での解析から、色素幹細胞が維持されなくなると白髪化すること、加齢に伴いニッチにおいて色素幹細胞が量的質的に変化し維持されなくなることを明らかにした。Bcl2遺伝子の欠損マウスでは、ニッチに局在した色素幹細胞が休眠状態に入るタイミングで一斉に細胞死することから、色素幹細胞が休眠状態に入る際にBcl2遺伝子が色素幹細胞の維持に必須となることが判明した。このプロセスを詳細に解析しとところ、細胞周期が止まるほかに、劇的な形態学的な変化、ならびに多くの分子の発現が大幅にdownregulateされることが明らかになった。さらに、加齢に伴い、色素幹細胞はニッチにおいてしばしば異所性にメラニン顆粒をもった成熟した細胞形態をとること、またこの異所性の分化過程は、メラノサイトのマスター転写因子であるMitfの変異により促進されることが明らかになった。この過程には、正常の分化でみられるメラニン合成に関わる分子群の発現を伴って起こることが判明した。幹細胞側のマスター制御因子のMITFを制御していると考えられるニッチ特異的因子を明らかにするため、皮膚毛包内で発現する多くの分子のうち、ニッチに相当するバルジ領域に発現を認めるものを免疫組織染色やin situ hybridizationにより絞った。そのなかで、TGFβとその下流分子の発現に着目し、未分化性維持に関わるのかどうか明らかにするために、色素細胞系譜特異的に成体においてコンディショナルにノックアウトする系(Dct promoterおよびTyrosinase promoterの制御下に、Tamoxifenでコントロール可能なCreリコンビナーゼ(CreER)を発現させるシステム)を確立し、解析をすすめた。

報告書

(2件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2006

すべて 雑誌論文 (5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Melanocortin-1 signaling in UV induced pigmentation : molecular mimicking and skin protection.2006

    • 著者名/発表者名
      D'Orazio J.A., Nishimura E.K., Fisher D.E.
    • 雑誌名

      Nature. 443・7109

      ページ: 340-344

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] c-Met expression is regulated by mitf in the melanocyte lineage.2006

    • 著者名/発表者名
      McGill G.G, Nishimura, E.K, Fisher D.E.
    • 雑誌名

      J Biol Chem. 14;281

      ページ: 10365-10373

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] C-met expression is regulated by mitf in the melanocyte lineage2006

    • 著者名/発表者名
      McGill G.G
    • 雑誌名

      J Biol Chem. (In print)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Direct injection of plasmid DNA into the skin induces dermatitis by activation of monocytes through toll-like receptor 9.2006

    • 著者名/発表者名
      Sawamura D
    • 雑誌名

      J Gene Med 7

      ページ: 664-671

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Tissue regeneration using macrophage migration inhibitory factor (MIF)-impregnated gelatin microbeads in cutaneous wounds.2006

    • 著者名/発表者名
      Zhao Y
    • 雑誌名

      Am J Pathol 167

      ページ: 1519-1529

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] 先端医療シリーズ38 皮膚科 皮膚疾患の最新医療2006

    • 著者名/発表者名
      西村 栄美
    • 総ページ数
      318
    • 出版者
      先端医療技術研究所
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2018-03-28  

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