骨髄由来表皮細胞による表皮再生誘導に関する基礎研究

2007 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19390295
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 玉井 克人 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (20236730)
• キーワード: Green fluorescent protein (GFP) / 骨髄移植 / 表皮水疱症 / 骨髄由来表皮細胞 / 表皮幹細胞

研究概要

1)移植皮膚生着過程における骨髄由来表皮細胞寄与の定量的解析
致死量放射線(10Gy)を照射したマウスにgreen fluorescent protein (GFP)トランスジェニックマウス(GFPマウス)由来骨髄細胞をlxl0^5個移植してGFP骨髄移植マウス(GFP-BMTマウス)を作製した。GFP-BMTマウス背部皮膚に表皮水庖症マウス(VII型コラーゲン欠損)皮膚を移植し、その水庖部皮膚再生過程で骨髄由来GFP陽性表皮角化細胞の出現頻度を検討した。その結果、2週間後に再生表皮のおよそ40%がGFP陽性骨髄由来表皮細胞に置換されていた。さらに、移植皮膚基底膜領域に欠損していたVII型コラーゲンが供給されていた。
2)骨髄由来表皮細胞形成機序:細胞融合機序の可能性検討
これら骨髄由来表皮細胞出現が骨髄細胞の表皮細胞の分化によるものか、あるいは損傷表皮細胞との融合によるものかを明らかにする目的で、雄マウス骨髄を移植した雌マウスに表皮水庖症雌モデルマウス皮膚を移植し、その再生表皮細胞の性染色体をfluorescent in situ hybridization法により解析した。その結果、多数のXY染色体を有する表皮細胞が多数観察されたが、XXXY染色体を持つ細胞は調べ得た限り観察されず、骨髄由来表皮細胞は骨髄細胞の分化によることが明らかとなった。
3)骨髄由来表皮幹細胞検討
骨髄由来表皮細胞の長期存在を検討した。その結果、皮膚移植半年後にもGFP陽性骨髄由来表皮細胞が存在することが明らかとなった。即ち、骨髄から皮膚に生着した骨髄由来表皮角化細胞は、幹細胞として皮膚の恒常性維持にしている可能性が強く示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Differential regulation of karyopherin alpha 2 expression by TGF-β_l and IFN-γ in normal human epidermal keratinocytes: evident contribution of KPNA2 for nuclear translocation of IRF-1 (2007)
  • 著者名/発表者名: Umegaki N, Tamai K, Nakano H, Moritsugu R, Yamazaki T, Hanada K, Katayama I and Kaneda Y
  • 雑誌名: J Invest Dermatol 127 ページ: 1456-1465
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid transport of plasmid DNA into the nucleolus via actin depolymerization using HVJ envelope vector (2007)
  • 著者名/発表者名: Suvanasuthi S, Tamai K and Kaneda Y
  • 雑誌名: J Gene Med 9(1) ページ: 55-62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bone marrow-derived osteoblast progenitor cells in circulating blood contribute to ectopic bone formation in mice. (2007)
  • 著者名/発表者名: Otsuru S, Tamai K, Yamazaki T, Yoshikawa H, Kaneda Y.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 354(2) ページ: 453-458
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative Roles of Twist-1 and Id-1 in Transcriptional Regulation by BMP Signaling (2007)
  • 著者名/発表者名: Hayashi M, Nimura K, Kashiwagi K, Harada T, Takaoka K, Kato H, Tamai K, and Kaneda Y
  • 雑誌名: J Cell Sci 120 ページ: 1350-1357
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Tissue-Targeting Hemagglutinating Virus of Japan Envelope Vector for Successful Delivery of Therapeutic Gene to Mouse Skin. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kawachi M, Tamai K, Saga K, Yamazaki T, Fujita H, Shimbo T, Kikuchi Y, Nimura K, Nishifuji K, Amagai M, Uitto J, Kaneda Y.
  • 雑誌名: Hum Gene Ther 18(10) ページ: 881-894
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of gamma-secretase in postnatal angiogenesis. (2007)
  • 著者名/発表者名: Hayashi H, Nakagami H, Takami Y, Sato N, Saito Y, Nishikawa T, Mori M, Koriyama H, Tamai K, Morishita R, Kaneda Y.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 363(3) ページ: 584-590
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel COL7Al mutations in a Japanese family with transient bullous dermolysis of the newborn associated with pseudosyndactyly (2007)
  • 著者名/発表者名: Nakano H, Toyomaki Y, Ohashi S, Nakano A, Jin H, Munakata T, Akita N, Tamai K, Mitsuhashi Y
  • 雑誌名: Br J Dermatol 157(1) ページ: 179-182
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oral steroid improves bullous pempygoid-like clinical manifestations in non-Herlizt junctional epidermolysis bullosa with COL17Al mutation (2007)
  • 著者名/発表者名: Mabuchi E, Umegaki N, Murota H, Nakamura T, Tamai K and Katayama I
  • 雑誌名: Br J Dermatol 157(3) ページ: 596-598
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a transferrin receptor-targeting HVJ-E vector (2007)
  • 著者名/発表者名: Shimbo T, Kawachi M, Saga K, Fujita H, Yamazaki T, Tamai K, Kaneda Y
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 364(3) ページ: 423-428
  • 査読あり
• [学会発表] Bone marrow stem cell therapy for epidermolysis bullosa (2007)
  • 著者名/発表者名: Katsuto Tamai
  • 学会等名: IV International Symposium of Epidermolysis Bullosa
  • 発表場所: チリ・サンチアゴ
  • 年月日: 2007-07-27
• [学会発表] Basal keratinocyte-targeting gene delivery system for in vivo EB gene therapy (2007)
  • 著者名/発表者名: Katsuto Tamai
  • 学会等名: IV International Symposium of Epidermolysis Bullosa
  • 発表場所: チリ・サンチアゴ
  • 年月日: 2007-07-27
• [学会発表] Bone marrow-derived keratinocytes can ameliorate abnormality of the genetic skin disease (2007)
  • 著者名/発表者名: Katsuto Tamai
  • 学会等名: Japanese Society of Gene Therapy, 13th Annual Meeting
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2007-06-28
• [学会発表] Bone marrow is an essential source of keratinocytes in the grafted skin (2007)
  • 著者名/発表者名: Katsuto Tamai
  • 学会等名: American Society of Gene Therapy, 10th Annual Meeting
  • 発表場所: 米国・シアトル
  • 年月日: 2007-06-03