2002 年度実績報告書

細胞移植による副腎皮質の再生と器官形成の解析

研究課題

研究課題/領域番号	13640668
研究機関	慶應義塾大学
研究代表者	三谷芙美子慶應義塾大学, 医学部, 専任講師 (60041852)
研究分担者	向井邦晃慶應義塾大学, 医学部, 助手 (80229913)
キーワード	幹細胞 / 細胞移植 / 副腎皮質 / ステロイドホルモン / 細胞分化 / 器官形成
研究概要	副腎皮質は、球状層、束状層、網状層と呼ばれる三層から構築される組織である。各層は異なる作用を持つステロイドホルモンを産生する。皮質全体として細胞の増殖、除去が定常的に行われる組織であるが、これまで幹細胞の同定はなされていない。近年、我々は球状層(zG)と束状層(zF)の間に、未分化でかつ増殖性を有する細胞からなる細胞層(zU)を見い出した。そしてこの細胞層は、多能性の幹細胞を含み、それが分化・増殖してzGとzFRの細胞が生じるとの仮説を提唱した。本研究は、この仮説を証明するため、副腎皮質から得られた単一クローンからなる未分化細胞集団を用い、この細胞から分化した副腎皮質細胞が生じるか否かを示すことを目的とした。本年度は、最初に、温度感受性SV40T抗原を発現するトランスジェニックマウス副腎から樹立した細胞株のうち、T抗原の許容温度(33℃)で皮質の全細胞に存在するマーカーは発現するが層特異的マーカーを発現しない、zU細胞と同様な性質を保持している細胞株の性質を詳細に検討した。その結果、この未分化な細胞株に特異的に発現する新規分泌蛋白質を同定した。この蛋白質と相同性を持つ分子として、間質性尿細管腎炎の抗原として同定されたウサギTIN-agがある。TIN-agは、細胞外マトリックス蛋白質として腎臓の尿細管の形成に重要であることから、本蛋白質は、細胞外マトリックス蛋白質として副腎皮質、その他の組織の形成に関与することが予測された。面白いことに、本蛋白質が発現している細胞ではzFの機能マーカーであるP45011βが発現しないことからadrencortical zonation factor-1(AZ-1)と命名された。マウス副腎におけるAZ-1はzGおよびzUで生合成されるのに対し転写産物である蛋白質は副腎皮質の全層、特に血管構築に沿ってに認められたことから生合成と局在の部位が異なることも判明した。これまでの研究で、このzU株はラミニンやコラーゲンIVを主成分とするMATRIGELの存在下では、33℃でもzFマーカー遺伝子を発現し、dibutyryl cAMPの添加あるいは39℃へのシフトによりP45011βの発現が顕著に増加することが判明している。以上のことから、zU類似の細胞株は、細胞を未分化な状態に保持するAZ-1を発現するが、AZ-1の細胞外マトリックス成分としての作用は副腎皮質三層の形成と維持に重要であると考えられる。このzU細胞を個体へ移植(移植による拒絶反応の無いscidマウスの腎臓皮膜下など)を引き続き試みる。併せて、zU細胞株のzG細胞への分化の可能性を追求する。

研究成果

(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] Mukai, K: "An inverse correlation between expression of a preprocatepsinB-related protein with cysteine-rich sequences and steroid 11 β-hydroxylase in adrenocortical cells"J. Biol. Chem.. (in press). (2003)
[文献書誌] Mitani, F: "Steroid monooxygenases as markers for studying the functional zonation in the adrenal cortex"Oxygen and Life. 99-114 (2003)
[文献書誌] Mitani, F: "The undifferentiated cell zone is a stem cell zone in adult rat adrenal cortex"Biochim. Biophys. Acta. 1619. 317-324 (2003)
[文献書誌] Izumi, S: "Immunohistochemical detectability of adrenocosxin and adrenodoxin reductase in mitochondoria differs from hypophysectomized to ACTH administered rat adrenal cortex"J. Electr. Microsc. Technol. Med. Biol.. 16(3). 007-014 (2002)
[文献書誌] Mukai, K: "Conditionally immortalized adrenocortical cell lines at undifferentiated states exhibit inducible expression of glucocorticoid-synthesizing genes"Eur. J. Biochem.. 269. 69-81 (2002)
[文献書誌] Mukai, K: "Regulation of rat sterooid 11 β-hydroxylase gene : suppresion of transcriptional of transcriptional activation involving AP-1 factors through an upstream element"Oxygen and Life. 171-176 (2003)
[文献書誌] Ishimura, Y., Mitani, F.et al.eds.: "Oxygen and Life"Elsevier Science. 560 (2003)

2002 年度 実績報告書

細胞移植による副腎皮質の再生と器官形成の解析

研究代表者

三谷 芙美子 慶應義塾大学, 医学部, 専任講師 (60041852)

研究成果

[文献書誌] Mukai, K: "An inverse correlation between expression of a preprocatepsinB-related protein with cysteine-rich sequences and steroid 11 β-hydroxylase in adrenocortical cells"J. Biol. Chem.. (in press). (2003)

[文献書誌] Mitani, F: "Steroid monooxygenases as markers for studying the functional zonation in the adrenal cortex"Oxygen and Life. 99-114 (2003)

[文献書誌] Mitani, F: "The undifferentiated cell zone is a stem cell zone in adult rat adrenal cortex"Biochim. Biophys. Acta. 1619. 317-324 (2003)

[文献書誌] Izumi, S: "Immunohistochemical detectability of adrenocosxin and adrenodoxin reductase in mitochondoria differs from hypophysectomized to ACTH administered rat adrenal cortex"J. Electr. Microsc. Technol. Med. Biol.. 16(3). 007-014 (2002)

[文献書誌] Mukai, K: "Conditionally immortalized adrenocortical cell lines at undifferentiated states exhibit inducible expression of glucocorticoid-synthesizing genes"Eur. J. Biochem.. 269. 69-81 (2002)

[文献書誌] Mukai, K: "Regulation of rat sterooid 11 β-hydroxylase gene : suppresion of transcriptional of transcriptional activation involving AP-1 factors through an upstream element"Oxygen and Life. 171-176 (2003)

[文献書誌] Ishimura, Y., Mitani, F.et al.eds.: "Oxygen and Life"Elsevier Science. 560 (2003)

2002 年度実績報告書

三谷芙美子慶應義塾大学, 医学部, 専任講師 (60041852)