1、生殖細胞から多能性幹細胞へのリプログラミング 生殖細胞のもととなる始原生殖細胞は、増殖因子で刺激すると、EG細胞(embryonic germ cell)と呼ばれる多能性幹細胞へと初期化される。一方、体細胞は、初期化因子群を遺伝子導入することで人工多能性幹細胞(iPS細胞:induced pluripotent stem cell)へと初期化される。iPS細胞は初期化遺伝子を導入することで誘導されるが、近年初期化遺伝子のはたらきを代替できる小分子化合物が派遣されてきている。本研究では、これらの小分子化合物を1種類加えるだけでで始原生殖細胞を初期化できることを明らかにした。この結果は、生殖細胞の初期化と体細胞の初期化には、共通の分子機構が存在することを示したものであり、成果をStem Cells誌に発表した。また、我々は、Aktシグナルが、始原生殖細胞の初期化を促進することを示してきた。本研究では、Aktシグナルが、iPS細胞の誘導効率も上昇させることを示し、自然免疫系遺伝子やmiRNAが初期化に関与する可能性を示唆することができた。 2、多能性細胞から生殖細胞への試験管内分化誘導 中胚葉と始原生殖細胞は、発生の同じ時に同じ場所で分化することが知られている。本研究では、試験管内におけるES細胞の中胚葉分化誘導系を用いて、MAPK(Mitogen- Activated Protein Kinase)シグナルを阻害すると、ES細胞から始原生殖細胞様の細胞を誘導できることを見出した。この研究成果によりMAPKシグナルの活性化と不活性化が、中胚葉と生殖細胞への運命づけを二分するシグナルであることを明らかにしたものであり、その成果をStem Cells誌に発表した。さらに、Brca2、Snf5、mTorシグナルが、始原生殖細胞の発生に重要であることを示した。
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