| 研究課題/領域番号 |
20K22618
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0701:分子レベルから細胞レベルの生物学およびその関連分野
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
中西 未央 千葉大学, 大学院医学研究院, 講師 (70534353)
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| 研究期間 (年度) |
2020-09-11 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 幹細胞老化 / 分化バイアス / クロマチン解析 / 次世代シーケンシング / 細胞の不均一性 / エピジェネティクス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では全身の炎症性老化の原因となる造血幹細胞(HSC)老化の知られざるメカニズムを解明し、その誘導因子を明らかにする。そのために本研究では（1）1細胞レベルでヒストン修飾状態を解析する新規解析法を開発し、（2）HSCに含まれる分化能・老化応答の異なる各細胞のエピジェネティック変化を解析する事で、従来はとらえられなかったHSC老化機序を明らかにする。さらに（3）このような変化誘導の鍵となる因子（老化ドライバー）を探索し、全身の炎症性老化予防のためのターゲット同定をめざす。
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| 研究成果の概要 |
本研究は全身の炎症性老化の原因となる造血幹細胞老化(HSC)の内在性メカニズム解明を目的として、少数細胞をもちいた新規エピジェネティクス解析法を確立し、これをもちいてHSCの活性型および抑制型ヒストン修飾・クロマチン高次構造調節因子の局在の加齢に伴う変化を網羅的に解析した。その結果、リンパ球の分化抑制・骨髄球への分化亢進・HSC増加などの老化HSCの特徴と関連する遺伝子のヒストン修飾状態の変化が検出された。さらに若齢HSCでbasalレベルに発現する分化関連転写因子が老化にともない発現低下し、領域特異的なエピジェネティック変化を引き起こした可能性が示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、従来の1/1000の細胞数での解析を可能にする新規解析法を確立する事により、組織幹細胞のような希少細胞におけるクロマチン変化の網羅的解析を可能にした。これによって老化HSCの特徴であるミエロイド球への分化の偏り・細胞死減少と関連する遺伝子における活性型ヒストンの増加など、先行研究では検出できなかった幹細胞老化をもたらす主要な原因としてのHSCの領域特異的なエピジェネティック変化を明らかにした。さらにこのような変化を抑止する潜在的なターゲットとして複数の分化関連転写因子を同定した。本研究の成果は将来の組織幹細胞をターゲットとした抗老化医療へと道を拓くものである。
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