マウスES細胞から造血幹細胞を分化誘導する培養法の開発

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K06262
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分44020:発生生物学関連
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 小川 峰太郎 熊本大学, 発生医学研究所, 教授 (70194454)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 造血幹細胞 / 血管内皮細胞 / 造血性内皮細胞 / 中胚葉細胞 / ES細胞 / 試験管内分化 / 個体発生 / マウス

研究成果の概要

造血幹細胞は背側大動脈の造血性内皮細胞からプレ造血幹細胞を経て発生する。マウス胚体から単離した造血性内皮細胞とプレ造血幹細胞を造血幹細胞に分化させる培養系を確立した。マウス胚体組織のsingle cell RNA-sequencingを行い、造血性内皮細胞以前の早期の前駆細胞から造血幹細胞に至る分化経路を特定した。これらの成果から、より早期の前駆細胞から造血幹細胞を分化誘導する培養系の開発とES細胞分化系への応用が可能になる。

自由記述の分野

発生学

研究成果の学術的意義や社会的意義

ES細胞やiPS細胞から造血幹細胞を分化誘導する培養系は、骨髄や臍帯血に代わる造血幹細胞の新たな供給源となることから社会的意義が大きい。遺伝子導入によりES細胞から強制的に誘導された造血幹細胞は正常な能力を持たないため、生理的な条件下で本来の発生経路をたどりながら造血幹細胞まで導く必要がある。多能性のES細胞から出発して試行錯誤で培養条件を探る従来の方法では、造血幹細胞の発生に至る正しい分化経路を再現することはできない。本研究は、胚体内の前駆細胞から造血幹細胞を分化誘導する正しい培養方法を確立し、これをES細胞分化誘導系に応用することを目指している点に学術的意義がある。