造血微小環境による造血幹細胞の分化制御機構

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12215004
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 帯刀 益夫 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (10099971)
• 研究分担者: 山本 融 東北大学, 加齢医学研究所, 助手 (10251480) ; 東海林 亙 東北大学, 加齢医学研究所, 助手 (40250831)
• キーワード: 造血幹細胞 / 間質細胞 / 骨髄 / 共培養 / 細胞間相互作用

研究概要

骨髄の造血微小環境を培養系で再構成するため、SV40T抗原トランスゲニックマウスを用いて多数の骨髄間質細胞を樹立し、これをフィーダーとして用いて、幹細胞維持培養系、ミエロイド系列へ誘導する共培養系、およびBリンパ球系列へ誘導する共培養系を確立した。さらに、間質細胞依存に維持されるいくつかの造血幹細胞様細胞株(B31-1:B-系列の幹細胞の性質を持つ細胞株、THS119:骨髄の血液幹細胞と同一の表現型を示す幹細胞様細胞株、DFC-a : Dexterの長期骨髄培養系から派生したミエロイド系幹細胞株、DFC-28:Dexlerの長期骨髄培養系から派生したリンパ球系幹細胞株)の樹立に成功した。これら間質細胞依存に増殖する造血幹細胞株を用いて、幹細胞の維持に働く間質細胞側因子として、VCAM1などのintegrin分子、c-KitのリガンドであるSCLなどを同定した。そして、(1)間質細胞特異的シグナルに依存して幹細胞の分化転換が起きること。
(2)スフィンゴシン-1-リン酸等の脂質が造血幹細胞の間質細胞への潜り込みを制御し、その維持に働く重要な因子であること。
(3)間質細胞側制御遺伝子として間質細胞の造血支持機能と対応して発現している新規ミオシン遺伝子(mysPDZ)を同定した。
(4)マウス間質細胞がヒト臍帯血幹細胞の増殖分化を支持できること。
等の結果を得た。今後さらにこれら制御因子の機能の解析を詳しく検討する。

研究成果

• [文献書誌] Asashima T., Iizuka H., Terasaki T., K-I Hosoya, Tetsuka, K., Ueda, M., Obinata, M., Nakashima, E.: "Newly developed rat brain pericyte cell lines, TR-PCT1, responds to transforming growth factor-beta1 and beta-glycerophosphate"Eur. J. Cell Biol.. 81. 145-152 (2002)
• [文献書誌] Takeuchi K, Sakurada K, Endou H, Obinata M, Quinlan MP.: "Differential effects of DNA tumor virus genes on the expression profiles, differentiation, and morphogenetic reprogramming potential of epithelial cells"Virology. 300. 8-19 (2002)
• [文献書誌] Okubo T, Yanai N, Ikawa S, Obinata M.: "Reversible switching of expression of c-kit and Pax-5 in immature hemato poietic progenitor cells by stromal cells"Exp Hematol.. 30. 1193-1201 (2002)
• [文献書誌] Araki Y, Suzuki K, Matusik RJ, Obinata M, Orgebin-Crist MC.: "Immortalized Epididymal Cell Lines From Transgenic Mice Overexpressing Temperature-Sensitive Simian Virus 40 Large T-Antigen Gene"J Androl. 23. 854-869 (2002)