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2019 年度 実績報告書

幹細胞分裂に着目した毛包老化の仕組みの解明

研究課題

研究課題/領域番号 18H02637
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

松村 寛行  東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助教 (70581700)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード老化 / 幹細胞分裂 / 細胞極性 / ヘミデスモソーム
研究実績の概要

申請者らは、表皮を真皮に係留するのに必須な構造体であるヘミデスモソームの構成因子が、皮膚にある毛包幹細胞の運命制御とその組織老化に関わることを世界に先駆けて明らかにしてきた(Matsumura et al, Science 2016)。近年、組織幹細胞の分裂制御が、その自己複製と分化のバランスを決定することが示唆されつつあるが、ヘミデスモソームが、幹細胞分裂制御に関わる可能性については、全く解明されていない。本研究では、ヘミデスモソームの構成因子である1 7 型コラーゲンおよび、インテグリンα6、加えて分裂制御因子の毛包幹細胞特異的な欠損を誘導できるマウスや加齢マウスを用いて、加齢により変化するヘミデスモソームが、幹細胞分裂制御に関わるのか検証し、組織幹細胞の自己複製を制御する仕組みを解明する。これにより、幹細胞分裂制御を軸とした組織再生や抗老化戦略へと繋げることを目的としてきた。昨年度までに、ヘミデスモソーム構成因子であるCol17a1遺伝子およびItga6遺伝子の毛包幹細胞特異的欠損マウスの作製した。そこで、組織免疫染色法などにより、分裂軸および、分裂極性を解析したところ、それらヘミデスモソーム構成因子が、その制御に関わる可能性を明らかにしてきた。また、同様に、分裂制御に関わるaPKCλ遺伝子毛包幹細胞特異的欠損マウスの作製し、解析したところ、分裂軸および、毛包幹細胞の分裂制御に関わる可能性を示唆するデータを得ている。本年度では、どのようにして、それらの分子が分裂軸制御を通じて機能的に幹細胞を維持に関わるのか検証をおこなっている。

現在までの達成度 (区分)
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

昨年度までに、分裂制御に関わるaPKCλ遺伝子毛包幹細胞特異的欠損マウスの作製し、解析したところ、分裂軸および、毛包幹細胞の分裂制御に関わり脱毛に繋がる可能性を示唆するデータを得ている。これらのことから、当初の目的である毛包幹細胞の分裂制御が、幹細胞制御に関わる可能性があるのかどうか明らかにできているためおおむね順調に推進していると考えられる。

今後の研究の推進方策

今後の研究の推進方策として、ヘミデスモソーム構成因子Col17a1およびItga6などの分子が、どのようにして分裂制御に関わる分子などを制御することで、分裂軸制御を行い、機能的に幹細胞を維持しているのか検証をおこなっている。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 4件、 招待講演 3件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] NUAK2 localization in normal skin and its expression in a variety of skin tumors with YAP2020

    • 著者名/発表者名
      Al-Busani Hind、Al-Sobaihi Saber、Nojima Kohei、Tanemura Atsushi、Yaguchi Tomonori、Kawakami Yutaka、Matsumura Hiroyuki、Nishimura Emi K.、Yokozeki Hiroo、Namiki Takeshi
    • 雑誌名

      Journal of Dermatological Science

      巻: 97 ページ: 143~151

    • DOI

      10.1016/j.jdermsci.2020.01.008

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Stem cell competition orchestrates skin homeostasis and ageing2019

    • 著者名/発表者名
      Liu N#, Matsumura H*#, Kato T, Ichinose S, Takada A, Namiki T, Asakawa K, Morinaga H, Mohri Y, De Arcangelis A, Georges-Labouesse E, Nanba D, Nishimura E K*
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 658 ページ: 344-350

    • DOI

      doi: 10.1038/s41586-019-1085-7.

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Beclin 1 regulates recycling endosome and is required for skin development in mice.2019

    • 著者名/発表者名
      Noguchi S, Honda S, Saitoh T, Matsumura H, Nishimura E K, Akira S, Shimizu S
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 2 ページ: 37

    • DOI

      doi: 10.1038/s42003-018-0279-0.

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 幹細胞競合が皮膚の恒常性維持と老化を司る:2019

    • 著者名/発表者名
      松村 寛行○
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年会・ワークショップ
    • 招待講演
  • [学会発表] 幹細胞ダイナミクスを中心とした皮膚老化機構の解明2019

    • 著者名/発表者名
      松村 寛行○
    • 学会等名
      昭和大学学士会後援会セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] Epidermal stem cell competition orchestrates skin homeostasis and ageing.2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Matsumura○, Nan Liu, Tomoki Kato, Shizuko Ichinose, Aki Takada, Takeshi Namiki, Kyosuke Asakawa, Hironobu Morinaga, Yasuaki Mohri, Daisuke Nanba, Emi K. Nishimura:
    • 学会等名
      ESDR 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Stem cell competition and division govern skin homeostasis and ageing.2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Matsumura○, Nan Liu, Tomoki Kato, Shizuko Ichinose, Aki Takada, Takeshi Namiki, Kyosuke Asakawa, Hironobu Morinaga, Yasuaki Mohri, Daisuke Nanba, Emi K. Nishimura:
    • 学会等名
      ISSCR 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] 上皮系臓器の老化の仕組み:幹細胞競合が司る皮膚の恒常性と老化について2019

    • 著者名/発表者名
      松村 寛行○、劉 楠、西村栄美
    • 学会等名
      第19回抗加齢医学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] Stem cell competition and division govern skin homeostasis and ageing.2019

    • 著者名/発表者名
      Nan Liu, Hiroyuki Matsumura○, Tomoki Kato, Shizuko Ichinose, Aki Takada, Takeshi Namiki, Kyosuke Asakawa, Hironobu Morinaga, Yasuaki Mohri, Daisuke Nanba, Emi K. Nishimura
    • 学会等名
      International skin conference Japan-Singapore.
    • 国際学会
  • [学会発表] Epidermal stem cell competition coupled with stem cell divisions in mammalian epidermis2019

    • 著者名/発表者名
      Nan Liu, Hiroyuki Matsumura○, Tomoki Kato, Daisuke Nanba, Emi K. Nishimura
    • 学会等名
      Keystone Symposia 2019, Cell Competition in Development and Disease
    • 国際学会
  • [図書] 医学のあゆみ、幹細胞競合が皮膚の恒常性維持と老化を担う2020

    • 著者名/発表者名
      松村 寛行、劉 楠、西村 栄美
    • 総ページ数
      2
    • 出版者
      医歯薬出版
  • [図書] 臨床皮膚科、細胞競合が担う皮膚の恒常性維持と老化2020

    • 著者名/発表者名
      松村 寛行、劉 楠、西村 栄美
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      医学書院
  • [図書] 再生医療、表皮幹細胞の細胞競合が担う皮膚の再生・老化2019

    • 著者名/発表者名
      劉 楠、松村 寛行、西村 栄美
    • 総ページ数
      16
    • 出版者
      メディカルレビュー社

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公開日: 2021-01-27  

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