クロマチンリモデリングから解き明かす造血幹細胞のエピジェネティクス制御

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21K08416
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 仁田 英里子 神戸大学, 医学研究科, 助教 (80401123)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 造血幹細胞 / クロマチンリモデリング / 免疫応答 / 骨髄微小環境 / BRM / 樹状細胞 / エピジェネティクス / 老化

研究実績の概要

老齢BRMノックアウトマウスが得られ、造血幹細胞を分取して骨髄移植を行った。若齢マウス造血幹細胞では連続移植で見られた長期再構築能の低下が、老齢BRMノックアウトマウス造血幹細胞では一次移植から観察され、BRMは加齢による造血幹細胞の機能喪失の抑制に貢献していることが示唆された。そのメカニズムを明らかにするため、骨髄移植後のマウスから分離した造血幹細胞を用いてRNAシークエンスおよびATACシークエンスを行った。興味深いことに、BRMは分化前の造血幹前駆細胞において免疫応答に関わる多くの遺伝子のクロマチン動態および遺伝子発現も制御することが示唆された。BRMノックアウトマウスに細菌エンドトキシンであるLPSを投与すると、マクロファージや樹状細胞などの免疫細胞の分化と機能成熟が十分に起こらず、BRMは感染に伴って必要な遺伝子群の発現を制御して免疫応答を扇動することが明らかになった。
これらの細胞を分取してATACシークエンスを行って、免疫細胞分化に関わる転写因子および免疫応答時に産生するサイトカインやケモカインなどBRMが標的とする遺伝子を同定し、BRMが制御する造血細胞の免疫応答の分子機構について詳細を明らかにしている。

研究成果

• [雑誌論文] Structural basis of Irgb6 inactivation by Toxoplasma gondii through the phosphorylation of switch I (2023)
  • 著者名/発表者名: Hiromichi Okuma, Yumiko Saijo-Hamano, Aalaa Alrahman Sherif, Emi Hashizaki, Naoki Sakai, Takaaki Kato, Tsuyoshi Imasaki, Eriko Nitta, Miwa Sasai, Yoshimasa Maniwa, Hidetaka Kosako, Daron M Standley, Masahiro Yamamoto, Ryo Nitta
  • 雑誌名: Genes to cells 巻: 1 ページ: 1
  • DOI: 10.1111/gtc.13080
  • 査読あり
• [雑誌論文] CD47 promotes peripheral T cell survival by preventing dendritic cell-mediated T cell necroptosis. (2023)
  • 著者名/発表者名: Satomi Komori, Yasuyuki Saito, Taichi Nishimura, Datu Respatika, Hiromi Endoh, Hiroki Yoshida, Risa Sugihara, Rie Iida-Norita, Tania Afroj, Tomoko Takai, Okechi S. Oduori, Eriko Nitta, Takenori Kotani, Yoji Murata, Yoriaki Kaneko, Ryo Nitta, Hiroshi Ohnishi, and Takashi Matozaki
  • 雑誌名: PNAS 巻: 1 ページ: 1
  • DOI: 10.1073/pnas.2304943120
  • 査読あり
• [雑誌論文] Amyloid deposition through endocytosis in vascular endothelial cells. (2023)
  • 著者名/発表者名: Seiji Nishikage, Akira Fujisawa, Hiromi Endoh, Hirotaka Sakamoto, Tomohide Suzuki, Maki Kanzawa, Shinichi Ishii, Mitsumasa Okano, Eriko Nitta, Kimikazu Yakushijin, Hidesaku Asakura, Kandai Nozu, Ryo Nitta, Yoshio Katayama, Kazuhiko Sakaguchi
  • 雑誌名: Exp. Hematol 巻: 1 ページ: 1
  • DOI: 10.1016/j.exphem.2023.11.003, 2023
  • 査読あり
• [学会発表] Chromatin remodeling factors BRM and BRG1 regulate the rapid immune response in hematopoietic cells. (2023)
  • 著者名/発表者名: 西川大生、鈴木暖佳、宮地洋希、椎名達郎、川端野乃子、今崎剛、仁田亮、仁田英里子
  • 学会等名: 第20回 幹細胞シンポジウム
• [学会発表] Chromatin remodeling factor BRM maintains hematopoietic stem cells via the bone marrow microenvironment niche. (2023)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 暖佳, 宮地 洋希, 西川 大生, 久野 舟平, 椎名 達郎, 吉川 遼, 川端 野乃子, 今崎 剛, 吉川 知志, 仁田 亮, 仁田 英里子
  • 学会等名: 第20回 幹細胞シンポジウム
• [学会発表] Chromatin remodeling factors BRM and BRG1 regulate the rapid immune response in hematopoietic cells. (2023)
  • 著者名/発表者名: 西川大生，松坂光樹，鈴木暖佳，宮地洋希，椎名達郎，川端野乃子，今崎剛，林哲太郎，芳村美佳，梅本晃正，田村智彦，西山晃，仁田亮，仁田英里子
  • 学会等名: 第84回日本血液学会学術集会
• [学会発表] Chromatin remodeling factor BRM regulates hematopoietic stem cell senescence through the bone marrow microenvironment. (2023)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 暖佳, 宮地 洋希, 西川 大生, 久野 舟平, 椎名 達郎, 吉川 遼, 川端 野乃子, 今崎 剛, 吉川 知志, 仁田 亮, 仁田 英里子
  • 学会等名: 第84回日本血液学会学術集会
• [学会発表] クロマチンリモデリング因子BRM/BRG1は素早い免疫応答を制御する (2023)
  • 著者名/発表者名: 西川大生、鈴木暖佳、宮地洋希、椎名達郎、川端野乃子、今崎剛、仁田亮、仁田英里子
  • 学会等名: 第129回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] 骨髄微小環境ニッチによる造血幹細胞の老化制御戦略 (2023)
  • 著者名/発表者名: 鈴木暖佳, 宮地洋希, 西川大生, 久野 舟平, 椎名達郎,吉川 遼 ,吉川知志, 今崎剛, 仁田亮, 仁田英里子
  • 学会等名: 第129回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [備考] 神戸大学大学院 医学研究科 生体構造解剖学分野
  • URL: http://structure.med.kobe-u.ac.jp/