• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2022 年度 実績報告書

オルガネラ恒常性による造血幹細胞維持と血小板分化調整機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 22H03107
配分区分補助金
研究機関東京女子医科大学

研究代表者

石津 綾子  東京女子医科大学, 医学部, 教授 (10548548)

研究分担者 菊田 幸子  東京女子医科大学, 医学部, 助教 (10367089)
望月 牧子  東京女子医科大学, 医学部, 助教 (40751300)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2027-03-31
キーワード造血幹細胞 / オルガネラ / ミトコンドリア / 巨核球
研究実績の概要

一生涯にわたる恒常的な血球産生には造血幹細胞(hematopoietic stem cell: HSC)の維持・増殖・分化が不可欠である。サイトカインであるThrombopoietin(Thpo)はHSCを直接刺激し血小板産生とHSC維持を促す。Thpoシグナルは成人期HSCの自己複製能と細胞周期静止期保持に必須のシグナルであり、mitochondriaをはじめHSCの代謝調整に深く関連する。HSCは低酸素状態の骨髄微細環境内で、エネルギー代謝活性の低いmitochondriaを多く保有する。しかし、活性の低いmitochondriaの存在意義、HSC維持や分化に与える影響、及び他の細胞内小器官(オルガネラ)との関連性は解明されていない。本研究は、Thpoシグナルによるオルガネラ代謝変動がHSCの維持と血小板分化運命に与える影響を解明することを目的とした。具体的な計画とし(1) Thpoシグナルによるmitochondria鉄動態とHSC維持・分化機構、(2) 単一HSC解析によるThpo応答性とオルガネラ状態で規定されるheterogeneity、(3) Thpoを介したオルガネラ調整によるHSC血小板系統分化機構を行っている。本年度は(1) Thpoシグナルによるmitochondria鉄動態とHSC維持・分化機構を解析し、Thpoシグナル欠損では造血幹細胞のMitochondria鉄が増幅し、造血幹細胞機能及びオルガネラ恒常性に障害を与えることを解析した。現在、論文投稿中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究はおおむね順調に進展している。本年度はThpoシグナルによるMitochondria鉄代謝制御と造血幹細胞機能に対する影響、及び、生理的状態の造血幹細胞のMitochondria鉄代謝動態の解析を進めた。現在、論文投稿中である。

今後の研究の推進方策

昨年度の結果に加え、本年度はMitochondria鉄が如何に生理的造血幹細胞で制御されているのか、その分子的機構を解析予定である。Thpo欠損マウス、及び、野生型マウスから造血感前駆細胞を分離し、シングルセルRNAシークエンス解析を現在進めている。マウスは胎生期及び、成人期マウスで比較しており、遺伝子解析データから今後、オルガネラ調整に関与する因子の同定を進める予定である。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Replication stress increases mitochondrial metabolism and mitophagy in FANCD2 deficient fetal liver hematopoietic stem cells2023

    • 著者名/発表者名
      Mochizuki-Kashio Makiko、Otsuki Noriko、Fujiki Kota、Abdelhamd Sherif、Kurre Peter、Grompe Markus、Iwama Atsushi、Saito Kayoko、Nakamura-Ishizu Ayako
    • 雑誌名

      Frontiers in Oncology

      巻: 13 ページ: -

    • DOI

      10.3389/fonc.2023.1108430

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A culture platform to study quiescent hematopoietic stem cells following genome editing2022

    • 著者名/発表者名
      Shiroshita Kohei、Kobayashi Hiroshi、Watanuki Shintaro、Karigane Daiki、Sorimachi Yuriko、Fujita Shinya、Tamaki Shinpei、Haraguchi Miho、Itokawa Naoki、Aoyama Kazumasa、Koide Shuhei、Masamoto Yosuke、Kobayashi Kenta、Nakamura-Ishizu Ayako、Kurokawa Mineo、Iwama Atsushi、Okamoto Shinichiro、Kataoka Keisuke、Takubo Keiyo
    • 雑誌名

      Cell Reports Methods

      巻: 2 ページ: 100354~100354

    • DOI

      10.1016/j.crmeth.2022.100354

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Thrombopoietin-mediated regulation of hematopoietic stem cells2022

    • 著者名/発表者名
      Ayako Nakamura-Ishizu
    • 学会等名
      2023 Normal/Malignant Hematopoiesis and Novel Therapies for Hematologic Malignancies Symposium
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] High mitochondrial iron regulates hematopoietic stem cell proliferation and differentiation2022

    • 著者名/発表者名
      Ayako Nakamura-Ishizu
    • 学会等名
      日本血液学会
  • [学会発表] Ptprd regulates hematopoietic stem cells through their microelement domains2022

    • 著者名/発表者名
      望月牧子
    • 学会等名
      日本血液学会
  • [学会発表] Thrombopoietin-mediated regulation of mitochondria metabolism in hematopoietic stem cells2022

    • 著者名/発表者名
      Ayako Nakamura-Ishizu
    • 学会等名
      19th Stem Cell Research Symposium
    • 招待講演
  • [学会発表] Fanconi anemia-related replication stress activates metabolism in fetal liver hematopoietic stem cells2022

    • 著者名/発表者名
      望月牧子
    • 学会等名
      19th Stem Cell Research Symposium

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi