アクチン重合調節を介した造血幹細胞の自己複製制御機構の解析

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K09824
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 田所 優子 金沢大学, がん進展制御研究所, 助教 (00447343)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 幹細胞 / 自己複製 / アクチン

研究実績の概要

組織幹細胞は微小環境(ニッチ)との相互作用により、その維持・増殖・分化の運命が決定される。ニッチ細胞からの直接的・接着依存的シグナルは、幹細胞自己複製能の調節に重要な役割を果たすと考えられる。申請者は、c-Kitシグナル制御調節分子Spred1による造血幹細胞制御に関する検討の結果、本分子がアクチン重合調節による幹細胞自己複製能制御に深く関与していることを見いだした。本研究課題はアクチン重合調節による造血幹細胞の自己複製能制御機構について解明することを目的として、自己複製能制御に関わるアクチン動態調節の分子メカニズムの解明、アクチン重合制御を介した遺伝子転写調節機構の解明およびアクチン動態調節不全と幹細胞老化との関係について明らかにすることを目指している。
平成28年度はSpred1によるアクチン重合調節シグナル経路の同定と造血幹細胞自己複製能評価を行うことを目標とし、F-actin染色によるシグナル同定、in vitroコロニー形成解析におけるシグナル阻害実験、in vivo競合的骨髄再構築能解析におけるシグナル阻害実験を行う計画であった。Raf・Erk・Jak-STAT・mTOR・ROCKなどの阻害剤とF-actin染色・in vitroコロニー形成解析・in vivo競合的骨髄再構築能解析を組み合わせて検討を行った結果、Spred1はROCK活性を抑制する働きを有しており、Spred1欠損造血幹細胞ではc-Kitリガンドの刺激依存的なROCKの活性化を介してその自己複製能が亢進していることを見い出した。

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

当初の計画がおおむね達成されており、総じて順調に進んでいるため。

今後の研究の推進方策

実験の条件検討やマウスの準備等を進め、計画がスムーズに進むようにする。

研究成果

• [雑誌論文] Therapeutic strategy for targeting aggressive malignant gliomas by disrupting their energy balance (2016)
  • 著者名/発表者名: Ahmed M. Hegazy, Daisuke Yamada, Masahiko Kobayashi, Susumu Kohno, Masaya Ueno, Mohamed A.E. Ali, Kumiko Ohta, Yuko Tadokoro, Yasushi Ino, Tomoki Todo, Tomoyoshi Soga, Chiaki Takahashi and Atsushi Hirao
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 291 ページ: 21496-21509
  • DOI: 10.1074/jbc.M116.734756
  • 査読あり
• [学会発表] Spred1による造血幹細胞の恒常性維持機構と発がん (2017)
  • 著者名/発表者名: 田所 優子
  • 学会等名: 金沢大学がん進展制御研究所 共同利用・共同研究拠点シンポジウム
  • 発表場所: 金沢東急ホテル （石川県）
  • 年月日: 2017-02-14 – 2017-02-15
• [学会発表] Self-renewal control and tumorigenesis of hematopoietic stem cells by regulation of actin polymerization (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuko Tadokoro
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 （神奈川県）
  • 年月日: 2016-11-30 – 2016-12-02
• [学会発表] アクチン重合調節を介した幹細胞の自己複製制御機構と発がん (2016)
  • 著者名/発表者名: 田所 優子
  • 学会等名: 金沢女性がん研究者フォーラム
  • 発表場所: 金沢医科大学 （石川県）
  • 年月日: 2016-06-21
• [備考] 遺伝子・染色体構築研究分野ホームページ
  • URL: http://cri-mol-gen.w3.kanazawa-u.ac.jp/