造血微小環境の細胞生物学的研究

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14380333
• 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: 造血微小環境 / 間質細胞 / 造血幹細胞 / 細胞間相互作用

研究概要

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、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、さらに、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、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、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。mysPDZについて、その細胞内局在や、間質細胞と血液細胞で異なるアイソフォームが発現していること、また、この遺伝子のノックアウトマウスを得ている。
多能性造血幹細胞の分化系列決定には、複数の系列特異的転写因子群の活性化が起きると予想されるが、我々が樹立した間質細胞依存に増殖し、その分化誘導能が異なるいくつかの造血幹細胞株の中で、とくに、THS119細胞株を用いて、間質細胞依存株から派生した、IL-3,およびIL-7依存に増殖する細胞株を樹立し、これら細胞株を比較し、間質細胞とサイトカインの情報伝達経路について解析し、STATファミリー遺伝子の機能の相違があることを発見した。

研究成果

• [文献書誌] Mukai, K., Nagasawa, H., Agake-Suzuki, R., Mitani, F., Yanai, N., Obinata, M., Ishimura, Y., Suematsu, M., Kotani, K.: "Adrenocortical precursor cell lines immortalized with a temperature-sensitive oncogene"Eur.J.Cell Biol.. 269. 69-81 (2002)
• [文献書誌] Okubo T., Yanai N., Ikawa S., Obinata M.: "Reversible switching of expression or c-Kit and Pax-5 in immature hemato poietic progenitor cells by stromal cells"Exp.Hematol.. 30. 1193-1201 (2002)
• [文献書誌] Tabuchi, Y., Ohta, S., Kondo, T., Yanai, N., Obinata, M., Fuse, H., Asano, S.: "Development of a conditionally immortalized testicular Sertoli cell line TTE3 expressing sertoli cell-specific genes from mice transgenic for temperature-sensitive simian virus 40 large t-antigen gene"J.Urol.. 167. 1538-1545 (2002)
• [文献書誌] Kitano T., Iizasa H., Terasaki T., Asashima T., Matsunaga N., Utoguchi N., Watanabe Y., Obinata.M., Ueda M., Nakashima E.: "Polarized glucose transporters and mRNA expression properties in newly developed rat syncytiotrophoblast cell lines, TR-TBTs"J.Cell.Physiol.. 193. 208-218 (2002)