改変型TRECK法による消化管ペースメーカー細胞再生機構の解明

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16K15058
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 堀 正敏 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (70211547)
• 研究分担者: 米川 博通 公益財団法人東京都医学総合研究所, 基盤技術研究センター, 特任研究員 (30142110) ; 神沼 修 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (80342921)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: カハール介在細胞 / TRECKマウス / c-kit / ANO-1 / ジフテリア毒素 / Cre/loxp / 消化管

研究実績の概要

消化管は自動能を持つ臓器であり、間葉系幹細胞由来の「カハールの介在細胞」（Interstitial Cells of Cajal; ICC）がペースメーカー細胞として機能することで蠕動運動が維持されている。近年、ICCの分化や機能を制御する遺伝子の先天的異常や、様々な炎症性刺激によってICCの機能が低下し、消化管運動機能が障害されることが報告されている。特に遺伝子異常による疾患は致死的であり、再生医療を視野に入れたICCの機能再建が期待されている。特異的に欠損可能なマウスを作製し、②この ICC欠損マウスにGFP-間葉系幹細胞を移植し、ICCの再生過程と、ペースメーカー機能や消化管輸送能との連関を解析することで、消化器疾患における新たな治療標的としてのICC再生医療の基盤を構築する、ことを目的とした。
ANO-1およびc-kit遺伝子における発現調節領域約15-20kbを、両端にloxP配列を配置したkanamycin耐性遺伝子（kan）等のマーカー遺伝子を介してヒト由来のDTレセプター（hDTR）遺伝子に接続、およびCreリコンビナーゼ遺伝子に接続した2つのコンストラクトを作製し、各々トランスジェニック（Tg）マウスの作製を試みた。
ANO1-Creマウスならびに、c-kit-Creマウスの作出に成功した。現在、それぞれ3種の異なるトランスジェニックマウスについて標的遺伝子の発現状態について解析中である。また、ANO1-loxp/hDTRならびにc-kit-loxp/hDTRマウスの作製中である。今後、これらを交配してc-kit/ANO-1 DPD-TRECKマウスの作出を試みる。

研究成果

• [国際共同研究] Nevada University, School of Medicine(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: Nevada University, School of Medicine
• [雑誌論文] Disruption of the pacemaker activity of interstitial cells of Cajal via nitric oxide contributes to postoperative ileus. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kaji N, Nakayama S, Horiguchi K, Iino S, Ozaki H, Hori M.
  • 雑誌名: Neurogastroenterol. Motil 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1111/nmo.13334
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Oral administration with diosgenin enhances the induction of intestinal T helper 1-like regulatory T cells in a murine model of food allergy. (2017)
  • 著者名/発表者名: Huang C-H, Wang C-C, Lind Y-J, Hori M, Jan T-R.
  • 雑誌名: Int Immunopharmacol 巻: 42 ページ: 59-66
  • DOI: 10.1016/j.phrs.2016.07.030
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Micro-coordination of pacemaker potentials in the intestine of the mouse. (2017)
  • 著者名/発表者名: Morishita H, Noda T, Mochizuki N, Kaji N, Hori M, Kajioka S, Nakayama S
  • 雑誌名: Gastroenterology (in Motion section) 巻: 152 ページ: 1831-1833
  • DOI: 10.1053/j.gastro.2017.04.016
  • 査読あり
• [雑誌論文] Therapeutic action of honokiol on postoperative ileus via downregulation of iNOS gene expression (2017)
  • 著者名/発表者名: Mihara T, Mikawa S, Kaji N, Endo M, Oikawa T, Jan T-R, Ozaki H, Hori M.
  • 雑誌名: Inflammation 巻: 40 ページ: 1331-1341
  • DOI: 10.1007/s10753-017-0576-7.
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The 5-HT3 receptor antagonist ondansetron attenuates pancreatic injury in cerulein-induced acute pancreatitis model. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto A, Sugimoto T, Onuki Y, Shinoda H, Mihara T, Hori M, Inomata T.
  • 雑誌名: Inflammation 巻: 40 ページ: 1409-1415
  • DOI: DOI: 10.1007/s10753-017-0584-7
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Neural anti-inflammatory action mediated through two types of ACh receptors of small intestine in POI model mice. For Mosapride citrate. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hori M
  • 学会等名: (5th Biennial Congress of the Asian Neurogastroenterology & Motility Association (ANMA)and 19th Japanese Society of Neurogastroenterology and Motility (JSNM)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Neural anti-inflammatory action mediated through two types of ACh receptors of small intestine in POI model mice. For Daikenchuto. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hori M
  • 学会等名: (5th Biennial Congress of the Asian Neurogastroenterology & Motility Association (ANMA)and 19th Japanese Society of Neurogastroenterology and Motility (JSNM)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Neuronal anti-inflammatory signaling via 5-HT4 receptor stimulation in small intestine (2017)
  • 著者名/発表者名: Kimura H, Imura Y-K, Tsuchida Y, Kaji N, Nakashima J, Mihara T, Mikawa S, Ozaki H, Hori M
  • 学会等名: ISAN2017
  • 国際学会
• [学会発表] マウス結腸輸送能における5-HT3A受容体と5-HT4受容体の機能解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 長谷川 乃映瑠、三河 翔馬、水野 理介、梶 典幸、尾崎 博、堀 正敏
  • 学会等名: 第59回日本平滑筋学会
• [学会発表] 5-フルオロウラシルによる腸管上皮細胞のアポトーシスはセロトニン3A受容体シグナルを介して増強される (2017)
  • 著者名/発表者名: 三河 翔馬、梶 典幸、三原 大輝、尾崎 博、堀 正敏
  • 学会等名: 第137回日本薬理学会関東部会
• [備考] 東京大学大学院農学生命科学研究科 獣医薬理学教室
  • URL: http://www.vm.a.u-tokyo.ac.jp/yakuri/