シグナル応答性を指標とした造血幹細胞の新たな細分画法の確立

• 研究課題/領域番号: 24659127
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 大津 真 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (30361330)
• 研究分担者: 片山 佳樹 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70284528)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2012年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 造血幹細胞 / シグナル伝達 / シグナル応答性プローブ / リン酸化 / シグナル / プローブ

研究概要

本課題においては、細胞内シグナル応答性プローブを幹細胞に応用する新しい試みとして研究を行った。対象をキナーゼ応答性プローブと造血幹細胞の組み合わせとし、特定のシグナルに応答してリン酸化されることで蛍光を発する（あるいは変化する）プローブを細胞内に導入し、異なる反応性を示す細胞集団を生きたまま分取する技術を用いて、既存の方法では検出し得なかった新たな造血幹細胞の亜分画の同定を目指した。種々の技術的困難に対して改良を重ね、研究期間において次なる成果へとつなげるための研究基盤を確立することが可能であった。

研究成果

• [雑誌論文] Stage-specific roles for Cxcr4 signaling in murine hematopoietic stem/progenitor cells in the process of bone marrow repopulation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Lai CY, Yamazaki S, Okabe M, Suzuki S, Maeyama Y, Iimura Y, Onodera M, Kakuta S, Iwakura Y, Nojima M, Otsu M, Nakauchi H.
  • 雑誌名: Stem Cells. 巻: - 号: 7 ページ: 1929-42
  • DOI: 10.1002/stem.1670
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stabilization of Cancer-specific Gene Carrier via Hydrophobic Interaction for a Clear-cut Response to Cancer Signaling (2013)
  • 著者名/発表者名: Chan Woo Kim, et al.
  • 雑誌名: Journal of Controlled Release 巻: 170 号: 3 ページ: 469-476
  • DOI: 10.1016/j.jconrel.2013.06.011
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Top-down motif engineering of a cytokine receptor for directing ex vivo expansion of hematopoietic stem cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Saka K, Kawahara M, Teng J, Otsu M, Nakauchi H, Nagamune T.
  • 雑誌名: J Biotechnol. 巻: 168 号: 4 ページ: 659-65
  • DOI: 10.1016/j.jbiotec.2013.09.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] A protein kinase assay based on FRET between quantum dots and fluorescently-labeled peptides (2013)
  • 著者名/発表者名: Shujiro Shiosaki, et al.
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 49 号: 49 ページ: 5592-5594
  • DOI: 10.1039/c3cc41680a
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Generation of engraftable hematopoietic stem cells from induced pluripotent stem cells by way of teratoma formation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki N, Yamazaki S, Yamaguchi T, Okabe M, Masaki H, Takaki S, Otsu M, Nakauchi H.
  • 雑誌名: Mol Ther. 巻: 21 号: 7 ページ: 1424-31
  • DOI: 10.1038/mt.2013.71
  • 査読あり
• [雑誌論文] Profiling of microRNA in human and mouse ES and iPS cells reveals overlapping but distinct microRNA expression patterns. (2013)
  • 著者名/発表者名: Razak SR, Ueno K, Takayama N, Nariai N, Nagasaki M, Saito R, Koso H, Lai CY, Murakami M, Tsuji K, Michiue T, Nakauchi H, Otsu M, Watanabe S.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8
  • 査読あり
• [雑誌論文] CAMT-iPS Cells Exhibiting Defective MPL Signaling Dysregulate Megakaryopoiesis and Erythropoiesis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shinji Hirata, Naoya Takayama,Ryoko Jono-Ohnishi, Hiroshi Endo, Sou Nakamura, Takeaki Dohda, Masanori Nishi, Yuhei Hamazaki, Ei-ichi Ishii, Shin Kaneko, Makoto Otsu, Hiromitsu Nakauchi, Shinji Kunishima, and Koji Eto.
  • 雑誌名: J Clin Invest. 巻: 123 号: 9 ページ: 3802-14
  • DOI: 10.1172/jci64721
  • 査読あり
• [雑誌論文] ACTN1 Mutations Cause Congenital Macrothrombocytopenia (2013)
  • 著者名/発表者名: 國島伸治、吉田健一
  • 雑誌名: Am J Hum Genet 巻: 92 号: 3 ページ: 431-438
  • DOI: 10.1016/j.ajhg.2013.01.015
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of induced pluripotent stem cells from primary chronic myelogenous leukemia (2012)
  • 著者名/発表者名: Keiki Kumano
  • 雑誌名: BLOOD 巻: 119 号: 26 ページ: 6234-6242
  • DOI: 10.1182/blood-2011-07-367441
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stem cell therapy: an exercise in patience and prudence. (2012)
  • 著者名/発表者名: Lin HT, Otsu M, Nakauchi H.
  • 雑誌名: Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 巻: 5 号: 1609 ページ: 20110334-20110334
  • DOI: 10.1098/rstb.2011.0334
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Sendai virus vectors and their potential applications in gene therapy and regenerative medicine (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi M, Otsu M
  • 雑誌名: Curr Gene Ther. 巻: 12 ページ: 410-416
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo imaging visualizes discoid platelet aggregations without endothelium disruption and implicates contribution of inflammatory cytokine and integrin signaling (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Nishimura
  • 雑誌名: Blood 巻: 119 号: 8 ページ: 128-131
  • DOI: 10.1182/blood-2011-09-381400
  • 査読あり
• [学会発表] Translation of Stem Cell Science from Bench to Bedside (2013)
  • 著者名/発表者名: Makoto Otsu
  • 学会等名: International Medi-Bio Symposium of SIMS-IMSUT-WIS (invited)
  • 発表場所: Asan, Korea
  • 年月日: 2013-11-18
• [学会発表] A possible therapeutic strategy for genetic diseases using hematopoietic stem cells generated from induced pluripotent stem cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Makoto Otsu
  • 学会等名: ESGCT and SETGyC Collaborative Congress
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2013-10-26
• [学会発表] Intracellular signal-responsive gene regulation delivery to address recent problem in cancer targeting (invited) (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshiki Katayama
  • 学会等名: Institute of Science & Technology
  • 発表場所: Korea
  • 年月日: 2013-07-03
• [学会発表] Pleiotropic nature of hematopoietic stem cell responses to an inflammatory niche environment (invited) (2013)
  • 著者名/発表者名: Makoto Otsu
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2013-01-28
• [学会発表] Translation of Stem Cell Science from Bench to Bedside (2013)
  • 著者名/発表者名: Makoto Otsu
  • 学会等名: International Medi-Bio Symposium of SIMS-IMSUT-WIS
  • 発表場所: Asan, Korea
  • 招待講演
• [学会発表] A Possible Therapeutic Strategy for Genetic Diseases Using Hematopoietic Stem Cells Generated from Induced Pluripotent Stem Cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Makoto Otsu
  • 学会等名: ESGCT and SETGyC Collaborative Congress
  • 発表場所: Madrid, Spain
• [学会発表] QDと蛍光修飾ペプチドの静電相互作用に基づいたプロテインキナーゼの活性検出 (2013)
  • 著者名/発表者名: 登貴信、塩崎秀二郎、中村雄太、串尾聡之、森健、片山佳樹
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会館
• [学会発表] Measurement of Protein Kinase Activity Based on FRET between QDs and Fluorescently-Labeled Peptides (2013)
  • 著者名/発表者名: Takanobu Nobori, Shujiro Shiosaki, Yuta Nakamura, Takeshi Mori, Yoshiki Katayama
  • 学会等名: ASIANALYSIS XII The Twelfth Asian Conference on Analytical Sciences
  • 発表場所: 九州大学医系キャンパス
• [学会発表] Cell signal-responsive gene delivery for Tumor-specific Theranostics (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshiki Katayama
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Nanomedicine Molecular Science
  • 発表場所: 東京大学山上会館
  • 招待講演
• [学会発表] ALPHARETROVIRAL VECTORS: DEMONSTRATION OF SAFE AND EFFICACIOUS GENE THERAPY USING X-CGD iPSCS. (2013)
  • 著者名/発表者名: Lin Huan Ting, Makoto Otsu, Hiromitsu Nakauchi
  • 学会等名: 第19回日本遺伝子治療学会学術集会
  • 発表場所: 岡山全日空ホテル
• [学会発表] ELUCIDATION OF PATHOPHYSIOLOGICAL MECHANISMS IN WISKOTT ALDRICH SYNDROME USING INDUCED PLURIPOTENT STEM CELLS (iPSC) (2013)
  • 著者名/発表者名: Mozhgan Khalaj Amirhosseini, Makoto Otsu, Hiromitsu Nakauchi
  • 学会等名: 第19回日本遺伝子治療学会学術集会
  • 発表場所: 岡山全日空ホテル
• [学会発表] Protection of hematopoietic stem cells from stress-induced functional impairment by very low-dose interleukin-1 stimulation (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Otsu & J. Ooehara.
  • 学会等名: European Society of Gene & Cell Therapy 20th Anniversary Congress with the SFTCG.
  • 発表場所: Paris, France
• [学会発表] Intracellular signal-responsive gene regulation delivery to address recent problem in cancer targeting
  • 著者名/発表者名: Yoshiki Katayama
  • 学会等名: 2013 Global Innovation Research Center Symposium
  • 発表場所: Korea Institute of Science & Technology
  • 招待講演
• [学会発表] Pleiotropic nature of hematopoietic stem cell responses to an inflammatory niche environment
  • 著者名/発表者名: Makoto Otsu
  • 学会等名: The 2nd Joint Global COE Symposium of the IMSUT & RCAST Global COE
  • 発表場所: Tokyo
  • 招待講演
• [図書] 遺伝子治療—特集;知っておきたい最新の免疫不全症分類—診断から治療まで (2013)
  • 著者名/発表者名: 大津真
  • 出版者: 診断と治療社
• [図書] 遺伝子治療. -特集：知っておきたい最新の免疫不全症分類―診断から治療まで (2013)
  • 著者名/発表者名: 大津 真
  • 出版者: 診断と治療社
• [図書] 夢の万能細胞iPS細胞の臨床応用への道—遺伝病を中心に;特集:ここまで治せるようになった先天代謝異常症 小児内科 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大津真
• [図書] ES/iPS細胞技術と造血幹細胞移植;造血器腫瘍学—基礎と臨床の最新研究動向 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大津真
  • 出版者: 日本臨床
• [図書] 夢の万能細胞iPS細胞の臨床応用への道―遺伝病を中心に. –特集：ここまで治せるようになった先天代謝異常症 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大津 真
  • 出版者: 小児内科
• [図書] ES/iPS細胞技術と造血幹細胞移植. –造血器腫瘍学―基礎と臨床の最新研究動向- (2012)
  • 著者名/発表者名: 大津 真
  • 出版者: 日本臨床
• [備考]
  • URL: http://stemcell-u-tokyo.org/scb/
• [産業財産権] 造血幹細胞移植用の組合せ細胞製剤および生着促進剤並びにこれらの製造方法 (2013)
  • 発明者名: 大津 真、中内 啓光、高橋 聡、石田 隆
  • 権利者名: 東京大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2013-213024
  • 出願年月日: 2013-10-10