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2014 年度 実績報告書

ステムセルエイジングのエピジェネティクスとストレスシグナル

計画研究

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 26115002
研究機関千葉大学

研究代表者

岩間 厚志  千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (70244126)

研究分担者 石川 冬木  京都大学, 生命科学研究科, 教授 (30184493)
研究期間 (年度) 2014-06-27 – 2019-03-31
キーワード造血幹細胞 / エイジング / エピジェネティクス / DNA損傷
研究実績の概要

1. 造血幹細胞の加齢に伴うエピゲノム変化の解析:加齢マウス(2-3, 12, 20以上の月令)ならびに連続移植(1, 2, 3 回)により老化ストレスを負荷したマウスから造血幹細胞を純化し、そのエピゲノム変化を検討中である。この際、RNA sequence を行い、遺伝子発現変化のエイジングに伴う変化を確認するとともに、造血幹細胞分画内における分化段階のheterogeneityの変化についても詳細なFACS解析によって明らかにしつつある。
2. ポリコーム群複合体構成因子のエイジングへの関与の解析:ポリコーム群複合体構成分子のうち、Bmi1 (PRC1), Bcor, Pcgf1 (PRC1.1), Ezh2 (PRC2) を造血細胞特異的に欠損させた造血幹・前駆細胞のエピゲノム変化を、上記の加齢幹細胞と比較検討中である。これまでに、各遺伝子欠損マウスの造血のフェノタイプの解析はほぼ終了し、そのエピゲノム解析を開始している。
3. ポリコーム群複合体構成因子の強制発現による造血幹細胞の若返り:Bmi1, Ezh2を造血特異的に発現可能なマウスを用いて、ポリコーム群遺伝子のアンチエイジング効果を解析中である。
4. 幹細胞特異的な老化ストレス反応機構の解明:全く同じ遺伝的バックグラウンドを持ちながらゲノムの同一部位にDNA 二本鎖切断を定量的に誘導できる系の確立をめざし、マウスRosa26 遺伝子座にI-Sce1 の標的切断DNA 配列をもつマウスの作成に着手している。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

エイジングマウスの準備も整い、解析を廃止している。また、計画上必要な遺伝子改変マウスも交配し、解析を始めている。ゲノムワイドなエピゲノム解析も行っており、研究は順調に進んでいる。

今後の研究の推進方策

加齢マウスならびに連続移植により老化ストレスを負荷したマウスの造血幹細胞における、エピゲノム変化を、その遺伝子発現変化とともに明らかにする解析を今年度中に終了する。この際、ポリコーム群複合体などのヒストン修飾にかかわる分子を欠損する各種マウス造血幹細胞等における変化を比較検討することにより、エイジングに伴うヒストン修飾の特徴等を明らかにしていきたい。さらに、エイジングに関わるストレスシグナル(DNA 損傷や酸化ストレス)を検証し、加齢に伴うエピゲノム変化の制御メカニズムを理解する。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Histone acetylation mediated by Brd1/Brpf2 is crucial for Cd8 gene activation during early thymocyte development.2014

    • 著者名/発表者名
      Mishima Y, Wang C, Miyagi S, Saraya A, Hosokawa H, Mochizuki-Kashio M, Nakajima-Takagi Y, Koide S, Negishi M, Sashida G, Naito T, Ishikura T, Onodera A, Nakayama T, Tenen DG, Yamaguchi N, Koseki H, Taniuchi I, and Iwama A.
    • 雑誌名

      Nature Communocations

      巻: 5 ページ: 5872

    • DOI

      10.1038/ncomms6872

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Epigenetics of hematopoietic stem cell aging and disease.2014

    • 著者名/発表者名
      Oshima M and Iwama A
    • 雑誌名

      International Journal of Hematology

      巻: 100 ページ: 326-334

    • DOI

      10.1007/s12185-014-1647-2.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ezh2 loss promotes development of myelodysplastic syndrome but attenuates its predisposition to leukemic transformation.2014

    • 著者名/発表者名
      Sashida G, Harada H, Matsui H, Oshima M, Yui M, Harada Y, Tanaka S, Mochizuki-Kashio M, Wang C, Saraya A, Muto T, Inaba T, Koseki H, Huang G, Kitamura T, and Iwama A.
    • 雑誌名

      Nature Communocations

      巻: 5 ページ: 4177

    • DOI

      10.1038/ncomms5177.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] MDS with extramedullary erythroid hyperplasia induced by loss of Tet2 in mice.2014

    • 著者名/発表者名
      Muto T, Sashida G, Hasegawa N, Nakaseko C, Yokote K, Shimoda K and Iwama A.
    • 雑誌名

      Leukemia and Lymphoma

      巻: 17 ページ: 1-4

    • DOI

      10.3109/10428194.2014.924120

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Depletion of Sf3b1 impairs proliferative capacity of hematopoietic stem cells but is not sufficient to induce myelodysplasia.2014

    • 著者名/発表者名
      Wang C, Sashida G, Saraya A, Ishiga R, Koide S, Oshima M, Ishono K, Koseki H, and Iwama A.
    • 雑誌名

      Blood

      巻: 123 ページ: 3336-3343

    • DOI

      10.1182/blood-2013-12-544544

    • 査読あり
  • [学会発表] Epigenetic Regulation of Hematopoiesis and disease2015

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Iwama
    • 学会等名
      Keystone Symposia on “Hematopoiesis”
    • 発表場所
      Colorado, U.S.A.
    • 年月日
      2015-02-22 – 2015-02-27
    • 招待講演
  • [学会発表] Role of polycomb group genes in hematological malignancies2014

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Iwama
    • 学会等名
      International Conference on the 19th Annual Meeting of Korean Society of Cancer Prevention
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2014-12-12 – 2014-12-13
    • 招待講演
  • [学会発表] Epigenetic regulation of hematopoietic stem cells2014

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Iwama
    • 学会等名
      International Forum on Stem Cells
    • 発表場所
      Tianjin, China
    • 年月日
      2014-11-01 – 2014-11-03
    • 招待講演
  • [学会発表] Stem cell maintenance and amplification2014

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Iwama
    • 学会等名
      The 76th Annual Meeting of the Japanese Society of Hematology
    • 発表場所
      大阪国際会議場、大阪府大阪市
    • 年月日
      2014-10-31 – 2014-11-02
    • 招待講演
  • [学会発表] Role of polycomb group genes in the pathogenesis of myeloid malignancies2014

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Iwama
    • 学会等名
      EMBO Workshop "Stem Cells and Epigenetics in Cancer”
    • 発表場所
      Hong Kong, China
    • 年月日
      2014-10-16 – 2014-10-18
    • 招待講演
  • [図書] Annual Review 呼吸器2015

    • 著者名/発表者名
      永井厚志、巽浩一郎、桑野和善、高橋和久編
    • 総ページ数
      15-23
    • 出版者
      中外医学社

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公開日: 2016-06-01  

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