髄外造血モデルを用いた新規ニッチ細胞の同定と性状解析

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23791093
• 研究機関: 国立感染症研究所
• 研究代表者: 水上 拓郎 国立感染症研究所, その他部局等, その他 (60415487)
• キーワード: 造血幹細胞 / ニッチ / 微小環境 / 巨核球

研究概要

造血幹細胞は多分化能と自己複製能を有した細胞であるが、その機能維持にはニッチの存在が必要と考えられている。 骨髄に履いては骨芽細胞がそのニッチとして機能している事が示唆されているが、脾臓などの他の器官でのニッチについては不明な点 が多い。そこで我々は、脾臓などの髄外造血モデルを用いて骨髄以外のニッチ細胞の同定を試みた。その結果、脾臓に於いて巨核球様 (MLCs: Megakaryocyte-like cells)の細胞が造血幹細胞近傍に存在し、様々なニッチに関わる分子を発現している事を明らかにした。 またin vitroで造血幹細胞の増殖を促進する事が明らかとなった。 そこでMLCsの分子基盤を明らかにする目的で髄外造血モデル及びCFU-Sモデルを用いてMLCsを単離し、cDNAを合 成しDNAマイクロアレイ解析を行い、MLCsに高発現する分子を多数同定した。MLCs特異的分子を用いてその発生機序を解析した結果、X 線照射後1日の脾臓において既にMLCsの増殖が認められた。またこれらのMLCsは造血幹細胞(LSK細胞)移植後8日目には赤脾随内に集 合し、SDF-1やOPN、N-cadherinなどを発現することが明らかとなった。GFPマウスより分取したLSK細胞の追跡の結果、多くのGFP陽性L SK細胞がMLCs細胞近傍に存在している事が明らかとなった。また、殆どのMLCs細胞はGFP陰性で、レシピエント細胞より分化している 事が明らかとなった。 これらの結果より、脾臓内では血管内皮などに加え、MLC細胞などが様々なCytokineを産生し造血幹細胞の増殖に寄与している事が明らかとなった。さらにこれらの細胞集団は通常の巨核球とは明らかに異なる遺伝子発現プロファイルを有している事が明らかとなった。また、様々な腫瘍モデルにおいてもMLCを確認し、現在、役割について解析中である。

研究成果

• [雑誌論文] B-cell-intrinsic hepatitis C virus expression leads to B-cell-lymphomagenesis and induction of NF-κB signalling. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kasama Y, Mizukami T, Kusunoki H, Peveling-Oberhag J, Nishito Y, Ozawa M, Kohara M, Mizuochi T, Tsukiyama-Kohara K.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 9 ページ: 0091373
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0091373
  • 査読あり
• [雑誌論文] Degenerate polymerase chain reaction strategy with DNA microarray for detection of multiple and various subtypes of virus during blood screening. (2013)
  • 著者名/発表者名: Takizawa K, Nakashima T, Mizukami T, Kuramitsu M, Endoh D, Kawauchi S, Sasaki K, Momose H, Kiba Y, Mizutani T, Furuta RA, Yamaguchi K, Hamaguchi I.
  • 雑誌名: Transfusion 巻: 53 ページ: 2545-2555
  • DOI: 10.1111/trf.12193
  • 査読あり