ヒト表皮多層化に伴う細胞動態とアクチン繊維動態の全系譜解析

• 研究課題/領域番号: 26461660
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 皮膚科学
• 研究機関: 東京医科歯科大学 (2015-2016); 愛媛大学 (2014)
• 研究代表者: 難波 大輔 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 准教授 (10380255)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 表皮角化細胞

研究成果の概要

表皮は組織として細胞を重層化させることによってバリア機能を維持しているが、同時に細胞は常に新しいものに置き換えられている。この表皮恒常性は、表皮角化幹細胞が担っているが、角化幹細胞がどのように多層化および自己複製組織である表皮を維持しているかは未だ明らかでない。本研究では、細胞動態に影響を与えるアクチン線維に注目し、生きた培養ヒト角化幹細胞細胞でアクチン線維を可視化する方法を確立した。その結果、角化幹細胞特異的な細胞動態や角化細胞の多層化の過程で特徴的なアクチン骨格の再編成が起こること、さらにアクチン骨格が幹細胞性維持に関与していることが明らかとなった。

研究成果

• [国際共同研究] スイス連邦工科大学ローザンヌ校(スイス)
• [雑誌論文] Reversible interconversion and maintenance of mammary epithelial cell characteristics by the ligand-regulated EGFR system. (2016)
  • 著者名/発表者名: Fukuda S, Nishida-Fukuda H, Nanba D, Nakashiro K, Nakayama H, Kubota H, Higashiyama S.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 6 号: 1 ページ: 20209-20209
  • DOI: 10.1038/srep20209
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Two clonal types of human skin fibroblasts with different potentials for proliferation and tissue remodeling ability (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiraoka C, Toki F, Shiraishi K, Sayama K, Nishimura EK, Miura H, Higashiyama S, Nanba D
  • 雑誌名: Journal of Dermatological Science 巻: 82 号: 2 ページ: 84-94
  • DOI: 10.1016/j.jdermsci.2016.01.009
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cell motion predicts human epidermal stemness. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nanba D, Toki F, Tate S, Imai M, Matsushita N, Shiraishi K, Sayama K, Toki H, Higashiyama S, Barrandon Y.
  • 雑誌名: J Cell Biol. 巻: 209 号: 2 ページ: 305-315
  • DOI: 10.1083/jcb.201409024
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Rotation is the primary motion of paired human epidermal keratinocytes (2015)
  • 著者名/発表者名: Tate S, Imai M, Matsushita N, NIshimura EK, Higashiyama S, Nanba D
  • 雑誌名: Journal of Dermatological Science 巻: 79 号: 3 ページ: 194-202
  • DOI: 10.1016/j.jdermsci.2015.05.008
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] ヒト表皮角化幹細胞動態解析による表皮再生原理の解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 難波大輔
  • 学会等名: 第16回日本再生医療学会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2017-03-08
  • 招待講演
• [学会発表] A mechanistic principle of multilayered epithelial formation from single human epidermal stem cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nanba
  • 学会等名: 日本生物物理学会第54回年会
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2016-11-25
  • 招待講演
• [学会発表] A mechanistic principle of multilayered structure formation from single human epidermal stem cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nanba
  • 学会等名: 第27回CDBミーティング “Body Surface Tactics”
  • 発表場所: 理化学研究所（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2016-11-15
  • 招待講演
• [学会発表] 単一角化幹細胞からの多層化表皮シート形成を記述する細胞動力学モデル (2016)
  • 著者名/発表者名: 難波大輔、土岐富士緒、土岐博、西村栄美
  • 学会等名: 日本細胞生物学会 第68回大会
  • 発表場所: 京都テルサ（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-06-15
• [学会発表] Kinetic analysis and modeling for understanding human keratinocyte stem/progenitor cell behavior in epidermal sheet formation (2016)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nanba, Fujio Toki, Hiroshi Toki, Emi K. Nishimura
  • 学会等名: 第14回幹細胞シンポジウム
  • 発表場所: 淡路夢舞台（兵庫県淡路市）
  • 年月日: 2016-05-20
• [学会発表] Kinetic analysis and modelling for understanding human keratinocyte behaviour in epidermal sheet formation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nanba, Fujio Toki, Hiroshi Toki, Emi K. Nishimura
  • 学会等名: Singapore International Conference on Skin Research
  • 発表場所: Biopolis (Singapore)
  • 年月日: 2016-04-18
  • 国際学会
• [学会発表] Two clonal types of human skin fibroblasts with different potentials for proliferation and tissue remodeling ability (2015)
  • 著者名/発表者名: Nanba D, Hiraoka C, Toki F, Shiraishi K, Sayama K, Miura H, Higashiyama S
  • 学会等名: 日本研究皮膚科学会 第40回大会
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター（岡山県、岡山市）
  • 年月日: 2015-12-11
• [学会発表] Modeling epidermal regeneration from a single keratinocyte stem cell (2015)
  • 著者名/発表者名: Nanba D, Toki F, Higashiyama S, Toki H
  • 学会等名: Gordon Research Conference "Epithelial Differentiation and Keratinization"
  • 発表場所: Newry, ME (USA)
  • 年月日: 2015-07-12
  • 国際学会
• [学会発表] Cell motion predicts human epidermal stemness (2014)
  • 著者名/発表者名: 難波大輔、土岐富士緒、田手壮太、今井統、松下夏樹、土岐博、東山繁樹、Yann Barrandon
  • 学会等名: 第39回日本研究皮膚科学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2014-12-12 – 2014-12-14
• [学会発表] Cell motion predicts epidermal stemness (2014)
  • 著者名/発表者名: 難波大輔、土岐富士緒、田手壮太、今井統、松下夏樹、土岐博、東山繁樹、Yann Barrandon
  • 学会等名: EMBO/EMBL Symposium "Epithelia"
  • 発表場所: Heidelberg
  • 年月日: 2014-08-27 – 2014-08-30
• [学会発表] Cell motion predicts epidermal stemness (2014)
  • 著者名/発表者名: 難波大輔、土岐富士緒、田手壮太、今井統、松下夏樹、土岐博、東山繁樹、Yann Barrandon
  • 学会等名: 第66回日本細胞生物学会
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2014-06-11 – 2014-06-13
• [学会発表] Cell motion predicts epidermal stemness (2014)
  • 著者名/発表者名: 難波大輔、土岐富士緒、田手壮太、今井統、松下夏樹、土岐博、東山繁樹、Yann Barrandon
  • 学会等名: 第12回幹細胞シンポジウム
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2014-05-30 – 2014-05-31
• [備考] 東京医科歯科大学・難治疾患研究所・幹細胞医学分野
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/mri/scm/index.html