2019 年度研究成果報告書

非神経性アセチルコリンによる腸幹細胞の分化・増殖、維持機構の解明

研究課題

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研究課題/領域番号	17K07495
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	動物生理・行動
研究機関	公益財団法人サントリー生命科学財団
研究代表者	高橋俊雄公益財団法人サントリー生命科学財団, 生物有機科学研究所・統合生体分子機能研究部, 主席研究員 (20390792)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	細胞・組織 / シグナル伝達 / 生理学 / 発生・分化 / 非神経性アセチルコリン / オルガノイド / 腸幹細胞
研究成果の概要	研究代表者は、5種類の代謝型ムスカリン性ACh受容体（M1-M5）のノックアウトマウス解析を行った結果、代謝型M3の下流域に、クリプト領域の細胞増殖及び組織形成と領域化に関与するEphirin-b/EphBシグナル伝達経路が関与していることを突き止めた。次に、腸幹細胞制御に対するチャネル型ニコチン性ACh受容体（nAChRs）の役割を調べた結果、チャネル型nAChRsのサブタイプ（α2β4）を介して腸幹細胞の分化・増殖を促進していることを見出した。本研究により、ACh受容体を介した腸幹細胞の制御の一端が見えてきた。
自由記述の分野	動物生理学
研究成果の学術的意義や社会的意義	神経伝達物質としてのAChが“非神経系では正常な腸幹細胞の分化・増殖、維持に関与する新規シグナル分子である”という新たなパラダイムの提唱に繋がる。そして、AChは生物進化の初期段階から存在し、細胞間の情報伝達は低分子の化合物によって行われていたと考えられる。翻って、AChによる細胞の基本的性質（分化・増殖、維持）の制御メカニズムは、今でも様々な生物種に保存されている可能性が考えられる。