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色素異常を示す突然変異マウスの解析によりc-KIT/stem cell factor(以下SCFと略す)情報伝達系がメラノサイトの発生に重要な役割をはたす事が明かとなったが、メラノサイトの分化・増殖に与える影響は不明の点が多い。
メラノサイトの分化におけるSCFの役割をしらべるため、妊娠9.5日C57BL/6胎仔マウス由来の神経冠培養系を用い、メラノサイトの前駆細胞であるc-KIT陽性細胞の出現に可溶性SCFが与える影響を検討した。SCF無添加ではc-KIT陽性細胞は殆ど認められれなかったが、SCF添加によりc-KIT陽性細胞が培養3日に出現、次第に増数し9日にはプラトーに達した。c-KIT陽性細胞は培養5日以降にSCFを添加した場合には全く認められず、SCFは培養5日未満におけるc-KIT陽性細胞の生存に必須である事が明らかとなった。
次にメラノサイトの分化の指標として、チロジナーゼ、チロジナーゼ関連蛋白1(TRP1)、チロジナーゼ関連蛋白2(TRP2)陽性細胞の出現にSCFが与える影響を検討した。SCF無添加では陽性細胞は出現しなかったが、SCF添加培養ではTRP2は培養4日から、TRP1は培養5日から、チロジナーゼは培養9日から認められ、SCFは神経冠細胞をこれらの酵素群を保有する段階まで分化させるのに必要である事が判明した。
さらに分化の最終段階にSCFが影響を与えるか否かを検討するために、経時的にDOPA陽性メラノサイト数を計数した。SCFを単独添加培養するとDOPA陽性細胞は僅かながら出現したが、培養9日以降は増加せず、メラニン顆粒を有する成熟メラノサイトへの分化は認められなかった。これに対してSCFとコレラトキシンを併用添加すると、DOPA陽性細胞数は培養9日以降に著しく増加し、成熟メラノサイトが多数出現し、SCFとコレラトキシンの相乗効果を認めた。
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