骨髄幹細胞の新規ホーミング分子の同定と糖鎖修飾による効率的骨髄移植法の開発

• 研究課題/領域番号: 23650232
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 実験動物学
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 浅野 雅秀 金沢大学, 学際科学実験センター, 教授 (50251450)
• 研究分担者: 橋本 憲佳 金沢大学, 金沢大学, 准教授 (50242524)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 糖鎖 / 骨髄幹細胞 / 骨髄移植 / ホーミング

研究概要

β4GalT-I欠損マウスの骨髄細胞はX線照射した野生型マウスに移植しても，レシピエントの骨髄に生着しないことを見いだした。β4GalT-I欠損骨髄細胞はレシピエントの造血系を再構築できないだけでなく，移植後短時間での骨髄への生着が顕著に減少しており，骨髄幹細胞（HSC）の骨髄へのホーミングが障害されていた。次に，シアル酸合成の鍵酵素であるGNE遺伝子の点変異マウス（シアル酸の合成が低下）の骨髄細胞を用いて移植を行ったところ，β4GalT-I欠損骨髄細胞ほどではないが，骨髄へのホーミングが半分程度に減少し，シアル酸もHSCの骨髄へのホーミングに重要であることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Large-scale identification of target proteins of a glycosyltransferase isozyme by Lectin-IGOT-LC/MS, an LC/MS-based glycoproteomic approach. (2012)
  • 著者名/発表者名: Sugahara, D., Kaji, H., Sugihara, K., Asano, M., and Narimatsu, H.
  • 雑誌名: Scientif ic Reports 巻: 2 ページ: 680-680
  • DOI: 10.1038/srep00680
  • 査読あり
• [雑誌論文] Altered oligosaccharide structures reduce colitis induction in mice defective inβ-1,4-galactosyltransferase (2012)
  • 著者名/発表者名: Shinzaki S, Miyoshi E, et al.
  • 雑誌名: Gastroenter ology 巻: 142(5) ページ: 1172-1182
  • DOI: 10.1053/j.gastro.2012.02.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Glycoprotein Hyposialylation Gives Rise to a Nephrotic-Like Syndrome That Is Prevented by Sialic Acid Administration in GNE V572L Point-Mutant Mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ito, M., Sugihara, K., Asaka, T., Toyama, T., Yo sh ih ar a, T., Furuichi, K., Wada, T. and Asano, M.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 ページ: 1-13
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0029873
  • 査読あり
• [雑誌論文] Specific enzyme complex of beta-1,4-galactosyltransferase-II and glucuronyltransferase-P facilitates biosynthesis of N-linked human natural killer-1 (HNK-1) carbohydrate. (2011)
  • 著者名/発表者名: N. Nakagawa, T. Yoshihara, M. Asano, and S. Oka
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 286(36) ページ: 31337-31346
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.233353
  • 査読あり
• [学会発表] 造血幹細胞の骨髄ホーミングにおける糖鎖の役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 橋本憲佳, 田畑佳祐, 高垣聡一郎, 西江敏和, 浅野雅秀
  • 学会等名: 第61回日本実験動物学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(北海道)
  • 年月日: 2014-05-15
• [学会発表] 造血幹細胞の骨髄ホーミングにおける糖鎖の役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 橋本憲佳，田畑佳祐，高垣聡一郎，西江敏和，浅野雅秀
  • 学会等名: 第61回日本実験動物学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道札幌市）
• [学会発表] β-1, 4-ガラクトース転移酵素-Iが作る糖鎖は造血幹細胞の骨髄ニッチへのホーミングに必須である (2012)
  • 著者名/発表者名: 田畑佳祐, 高垣聡一郎, 西江敏和, 浅野雅秀
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡県)
  • 年月日: 2012-12-04
• [学会発表] シアル酸糖鎖欠損による腎疾患モデルマウスの病態解析とシアル酸投与による治療効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤光俊, 浅賀知也, 杉原一司, 吉原亨, 和田隆志, 浅野雅秀
  • 学会等名: 第2回分子腎臓フォーラム
  • 発表場所: 京都リサーチパーク(京都府)
  • 年月日: 2012-01-21
• [学会発表] Hyposialylation of glycoproteins in the UDP-N-acetylglucosamine-2-epimerase/N -acetylmannosamine kinase (GNE) point mutant mice gives rise to a renal impairment that is prevented by sialic acid administration (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito, M., Asaka, T ., Sugihara, K., Y oshihara, T ., Wada, T . and Asano, M
  • 学会等名: Kidney Week 2011
  • 発表場所: Pennsylvania Convention Center , Philadelphia, USA
  • 年月日: 2011-11-11
• [学会発表] GNE V572L 点変異マウスにおける腎臓の病態解析とシアル酸糖鎖の関与 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤光俊, 浅賀知也, 杉原一司, 吉原亨, 和田隆志, 浅野雅秀
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都府)
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] GNE V572L 点変異マウスにおける腎臓の病態解析とシアル酸糖鎖の関与 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤光俊ら
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都府）
• [学会発表] Hyposialylation of glycoproteins in the UDP-N-acetylglucosamine-2-epimerase/N-acetylmannosamine kinase (GNE) point mutant mice gives rise to a renal impairment that is prevented by sialic acid administration (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito, M., et al.
  • 学会等名: Kidney Week 2011
  • 発表場所: Pennsylvania Convention Center (USA)
• [学会発表] 行動テストバッテリーによる神経特異的β4GalT-5欠損マウスの高次脳機能の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 鈴木紘史ら
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県）
• [学会発表] β-1,4-ガラクトース転移酵素-Iが作る糖鎖は造血幹細胞の骨髄ニッチへのホーミングに必須である
  • 著者名/発表者名: 田畑佳祐，高垣聡一郎，西江敏和，浅野雅秀
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県）
• [備考]
  • URL: http://asrc.w3.kanazawa-u.ac.jp/
• [備考] 学際科学実験センター遺伝子改変動物分野
  • URL: http://asrc.w3.kanazawa-u.ac.jp/
• [備考]
  • URL: http://asrc.w3.kanazawa-u.ac.jp/