造血幹細胞の悪性化を生み出す「差異」の同定と、新たな治療概念の創出

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K16741
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分50010:腫瘍生物学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 賈 維臻 大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (40791281)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: Galectin-3 / 造血幹細胞 / 白血病 / 細胞周期

研究成果の概要

造血幹細胞の維持に関与する因子の探索を行い、Galectin-3（Gal-3）を同定した。Gal-3欠損マウスを用いて造血幹細胞の機能を解析したところ、欠損マウスではG0期の造血幹細胞が減少しており、骨髄再構築能の低下を認められた。その分子機構ではAngiopoietin-1あるいはThrombopoietinが細胞表面のTie2あるいはMplを活性化する。下流のPI3K/AKTシグナルを経由してNF-κBの核内に移行を促進することでGal-3の転写が誘導される。このように産生されたGal-3はSp1と結合して、p21の転写を促進する。細胞内のp21飽和により造血幹細胞の休眠状態を維持する。

自由記述の分野

腫瘍生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

造血幹細胞は単なる幹細胞としての生物学的な興味のみならず，白血病などがん幹細胞との関連性も強く示唆されており、造血幹細胞の分子機構を理解することはきわめて重要な課題である。本研究では造血幹細胞におけるGal-3がp21転写制御により細胞周期のG0期維持に寄与していることが認められ、造血幹細胞の休眠状態維持にとって重要であることを明らかにした。一方、Gal-3の発現制御が白血病幹細胞の増殖を抑制することを見出した。本研究成果を通して、有効な幹細胞の培養、移植、正常な幹細胞を守る抗がん剤治療，さらにはがん幹細胞への適用などへの応用に寄与できると推測される。