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クロマチンリモデリングによる幹細胞老化と癌の制御機構の解明

公募研究

研究領域ステムセルエイジングから解明する疾患原理
研究課題/領域番号 15H01516
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関九州大学

研究代表者

西山 正章  九州大学, 生体防御医学研究所, 助教 (50423562)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
2016年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2015年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
キーワード細胞老化 / エピジェネティクス / 幹細胞 / 老化 / 癌 / 発がん
研究実績の概要

本研究は、クロマチンリモデリング因子CHD8による幹細胞老化制御メカニズムの全貌を解明すると共に、神経変性疾患やがんなどの加齢関連疾患にこのシステムがどのように関与しているのかを明らかにすることを目的とし「組織幹細胞の若返りによる疾患治療」を目指している。最近、CHD8は自閉症スペクトラム障害の最も有力な原因候補遺伝子として同定され、われわれはヒト自閉症患者のCHD8変異を再現したCHD8ヘテロ欠損マウスを作製し行動解析を行ったところ、このマウスが自閉症様の行動異常を再現することが明らかとなった [Katayama et al., Nature 537: 675-679 (2016)]。さらに、われわれは各種の組織幹細胞(神経、間葉系、造血)特異的CHD8ノックアウトマウスを作製したところ、各組織における著しい分化異常を来すことからCHD8の幹細胞における重要性が明らかとなった。特に、CHD8を欠損した造血幹細胞は、老齢マウスの造血幹細胞と類似した異常な増加が観察され、骨髄移植実験における骨髄再構築能力が著しく障害されていた。われわれは今までに、CHD8がヒストンH1のリクルートによりがん抑制タンパク質p53を抑制し、発生期の器官形成に重要な役割を果たすことを発見しているが、造血幹細胞においてCHD8/p53ダブルノックアウトマウスを作製すると、上記の造血幹細胞の異常な増加が顕著に抑えられ、骨髄移植実験における骨髄再構築能が回復することがわかった。これらの結果から、CHD8による幹細胞制御システムは各種の組織幹細胞の機能維持において重要であり、特に造血幹細胞においてはCHD8-p53系が重要な役割を担っていることが明らかとなった。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 5件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 1件) 図書 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Essential role of FBXL5-mediated cellular iron homeostasis in maintenance of hematopoietic stem cells.2017

    • 著者名/発表者名
      Muto, Y., Nishiyama, M., Nita, A., Moroishi, T., Nakayama, K. I.
    • 雑誌名

      Nature Commun.

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] FBXL5 inactivation in mouse brain induces aberrant proliferation of neural stem progenitor cells.2017

    • 著者名/発表者名
      Yamauchi, T., Nishiyama, M., Moroishi, T., Kawamura, A., Nakayama, K. I.
    • 雑誌名

      Mol. Cell. Biol.

      巻: 37 号: 8

    • DOI

      10.1128/mcb.00470-16

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] CHD8 haploinsufficiency results in autistic-like phenotypes in mice2016

    • 著者名/発表者名
      Katayama, Y., Nishiyama, M., Shoji, H., Ohkawa, Y., Kawamura, A., Sato, T., Suyama, M., Takumi, T., Miyakawa, T., Nakayama, K. I.
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 537 号: 7622 ページ: 675-679

    • DOI

      10.1038/nature19357

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 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] FBXL12 regulates T-cell differentiation in a cell-autonomous manner.2016

    • 著者名/発表者名
      Nita, A., Nishiyama, M., Muto, Y., Nakayama, K. I.
    • 雑誌名

      Genes Cells

      巻: - 号: 5 ページ: 517-524

    • DOI

      10.1111/gtc.12360

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] FBXL12-mediated degradation of ALDH3 is essential for trophoblast differentiation during placental development.2015

    • 著者名/発表者名
      Nishiyama, M., Nita, A., Yumimoto, K., Nakayama, K. I.
    • 雑誌名

      Stem Cells

      巻: 33 号: 11 ページ: 3327-3340

    • DOI

      10.1002/stem.2088

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] The autism-related gene Chd8 is essential for adipogenesis2017

    • 著者名/発表者名
      Kita, Y., Nishiyama, M., Katayama, Y., Miyata, K., Oike, Y., Nakayama, K. I.
    • 学会等名
      11th International Symposium of The Institute Network
    • 発表場所
      徳島
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Aberrant REST activation is associated with CHD8 deficiency in autism2017

    • 著者名/発表者名
      片山 雄太, 西山 正章, 昌子 浩孝, 大川 恭行, 川村 敦生, 佐藤 哲也, 須山 幹太, 内匠 透, 宮川 剛, 中山 敬一
    • 学会等名
      新学術領域研究(マイクロエンドフェノタイプによる精神病態学の創出)班会議
    • 発表場所
      新潟
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 発生期におけるクロマチンリモデリング異常は自閉症の原因となる2016

    • 著者名/発表者名
      片山 雄太, 西山 正章, 昌子 浩孝, 大川 恭行, 川村 敦生, 佐藤 哲也, 須山 幹太, 内匠 透, 宮川 剛, 中山 敬一
    • 学会等名
      新学術領域研究(マイクロエンドフェノタイプによる精神病態学の創出)若手育成合宿
    • 発表場所
      埼玉
    • 年月日
      2016-03-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] クロマチンリモデリング因子CHD8はオリゴデンドロサイトの分化に必須である2016

    • 著者名/発表者名
      川村 敦生, 西山 正章, 片山 雄太, 中山 敬一
    • 学会等名
      新学術領域研究(マイクロエンドフェノタイプによる精神病態学の創出)若手育成合宿
    • 発表場所
      埼玉
    • 年月日
      2016-03-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] クロマチンリモデリングによる幹細胞老化と癌の制御機構解明2016

    • 著者名/発表者名
      仁田 暁大, 西山 正章, 中山 敬一
    • 学会等名
      新学術領域研究(幹細胞老化と疾患)若手の会
    • 発表場所
      熱海
    • 年月日
      2016-01-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 造血幹細胞の機能維持におけるユビキチンリガーゼFBXL5による鉄代謝制御の重要性2016

    • 著者名/発表者名
      武藤 義治, 西山 正章, 仁田 暁大, 諸石 寿朗, 中山 敬一
    • 学会等名
      第39回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] クロマチンリモデリングによる幹細胞老化と癌の制御機構解明2016

    • 著者名/発表者名
      仁田 暁大, 西山 正章, 中山 敬一
    • 学会等名
      第39回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 発生期におけるクロマチンリモデリング異常は自閉症の原因となる2016

    • 著者名/発表者名
      片山 雄太, 西山 正章, 昌子 浩孝, 大川 恭行, 川村 敦生, 佐藤 哲也, 須山 幹太, 内匠 透, 宮川 剛, 中山 敬一
    • 学会等名
      第39回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] クロマチンリモデリング因子CHD8はオリゴデンドロサイトの分化に必須である2016

    • 著者名/発表者名
      川村 敦生, 西山 正章, 片山 雄太, 中山 敬一
    • 学会等名
      第39回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 発生期におけるクロマチンリモデリング異常は自閉症の原因となる2016

    • 著者名/発表者名
      片山 雄太, 西山 正章, 昌子 浩孝, 大川 恭行, 川村 敦生, 佐藤 哲也, 須山 幹太, 内匠 透, 宮川 剛, 中山 敬一
    • 学会等名
      新学術領域研究(生殖細胞のエピゲノムダイナミクスとその制御、ステムセルエイジングから解明する疾患原理)合同若手育成合宿
    • 発表場所
      大分
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] CHD8 haploinsufficiency in oligodendrocytes results in autistic-like phenotypes in mice2016

    • 著者名/発表者名
      川村 敦生, 西山 正章, 片山 雄太, 昌子 浩孝, 宮川 剛, 大川 恭行,佐藤 哲也, 須山 幹太, 中山 敬一
    • 学会等名
      新学術領域研究(グリアアセンブリによる脳機能発現の制御と病態)夏のワークショップ
    • 発表場所
      山形
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ユビキチンリガーゼFBXL12によるALDH3分解促進と胸腺細胞分化制御に果たす役割の解析2015

    • 著者名/発表者名
      仁田 暁大, 西山 正章, 中山 敬一
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-12-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] FBXL12によるALDH3の分解はトロホブラストの分化に必須である2015

    • 著者名/発表者名
      西山 正章, 仁田 暁大, 弓本 佳苗, 中山 敬一
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 肝臓におけるユビキチンリガーゼFBXL5欠損は鉄代謝異常と肝がんを生じる2015

    • 著者名/発表者名
      武藤 義治, 西山 正章, 諸石 寿朗, 中山 敬一
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] クロマチンリモデリング因子CHD8はオリゴデンドロサイトの分化に必須である2015

    • 著者名/発表者名
      川村 敦生, 西山 正章, 片山 雄太, 中山 敬一
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] クロマチンリモデリング因子CHD8はオリゴデンドロサイトの分化に必須である2015

    • 著者名/発表者名
      川村 敦生, 西山 正章, 片山 雄太, 中山 敬一
    • 学会等名
      新学術領域研究(マイクロエンドフェノタイプによる精神病態学の創出)第1回領域会議
    • 発表場所
      山梨
    • 年月日
      2015-08-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] 実験医学2017

    • 著者名/発表者名
      片山 雄太,西山 正章,中山 敬一
    • 総ページ数
      4
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] 分子精神医学2016

    • 著者名/発表者名
      川村 敦生, 西山 正章, 中山 敬一
    • 総ページ数
      3
    • 出版者
      先端医学社
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実績報告書
  • [備考] 九州大学 生体防御医学研究所 分子医科学分野

    • URL

      http://www.bioreg.kyushu-u.ac.jp/saibou/index.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-28  

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