| 研究概要 |
我々は,これまでに人工無重力装置(3D-クリノスタット)を使った微小重力(10^<-3>G)環境でヒト間葉系幹細胞(human mesenchymal stem cells:hMSCs)を培養すると,通常の1G環境で培養した場合と比較して,未分化のまま増殖すること,またその分化能および細胞移植後の生着率も良いことを報告している(平成14年度〜17年度科学研究費補助金基盤研究C)(Stem Cells Dev,15:921-929,2006).
本研究課題では,幹細胞の自己複製能および多分化能のメカニズムを解明のため,(1)細胞骨格の変化について,(2)テロメアを未分化維持について検討することを目的としている.
本年度は,微小重力環境での未分化維持メカニズムとして細胞骨格に着目し,解析した.
その結果,hMSCsを微小重力環境で培養すると,以下の変化が起きることが分かった.
1. ビンキュリン(細胞基底面の接着斑に加担するタンパク質)の発現が低下する
2. ストレスファイバー(細胞骨格を構成するタンパク質であるアクチンが,重合して束ねられたもの)の発現が低下する
また,1G環境でhMSCsに伸長刺激を加え,分化を促進する条件で培養した細胞では,微小重力環境で未分化のまま増殖したhMSCsとは逆に,ビンキュリンやストレスファイバーの発現が増加することも分かった.
以上のことから,幹細胞の自己複製と分化には,細胞骨格の変化が密接に関係していると考えられる.次年度以降,さらに詳細な検討を重ねメカニズム解明につなげたい.
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