筋再生時における筋幹細胞分化制御の分子メカニズムについての発生工学的解析

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24615006
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 花岡 和則 北里大学, 理学部, 名誉教授 (40189577)
• 研究分担者: 北本 武郎 北里大学, 理学部, 助教 (20453516)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 筋肉 / 筋再生 / Lbx1 / Notch3 / ノックアウトマウス / サテライト細胞 / 網羅的発現解析 / 幹細胞

研究実績の概要

我々は、筋再生を担う幹細胞であるサテライト（筋衛星）細胞で、胎児期における筋芽細胞の移動を制御するホメオボックス型転写因子Lbx1 およびNotch 受容体の一つであるNotch3 が発現していることを発見し、これらの遺伝子が筋再生に重要な機能をもつことを明らかにしてきた。これまでの研究によりNotch3がサテライト細胞の増殖や 自己再生（self-renewal）を負に制御していることが明らかになっている。本年度は、Notch3によるサテライト細胞の制御メカニズムの解明を目的に、マイクロアレイを用いた網羅的な発現解析を行いNotch3のターゲット遺伝子を探索した。その結果、再生中の骨格筋および培養下のサテライト細胞でNotch3 KOマウスにおいて共通して発現が低下している10種の遺伝子を同定した。次に、これらの遺伝子の発現をリアルタイムPCRを用いて測定し、このうちの6種類の遺伝子の発現がNotch3 KOマウスにおいて低下していることが明らかとなった。これらの遺伝子はNotch3のターゲット候補遺伝子であると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Ataxia telangiectasia derived iPS cells show preserved x-ray sensitivity and decreased chromosomal instability. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fukawatase Y , Toyoda M , Okamura K , Nakamura K , Nakabayashi K , Takada S , Yamazaki-Inoue M , Masuda A , Nasu M , Hata K , Hanaoka K , Higuchi A , Takubo K , Umezawa A
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 27 ページ: 4:5421
  • DOI: 10.1038/srep05421.
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel imprinted transgene located near a repetitive element that exhibits allelic imbalance in DNA methylation during early development. (2014)
  • 著者名/発表者名: Uchiyama K1, Watanabe D, Hayasaka M, Hanaoka K.
  • 雑誌名: Dev Growth Differ. 巻: 56 ページ: 653-668
  • DOI: 10.1111/dgd.12182.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural abnormalities of corpus callosum and cortical axonal tracts accompanied by decreased anxiety-like behavior and lowered sociability in Spock3 mutant mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto A , Uchiyama K, Nara T, Nishimura N, Hayasaka M, Hanaoka K, Yamamoto T,
  • 雑誌名: Developmental Neuroscience, 巻: 36 ページ: 381-395
  • DOI: 10.1159/000363101.
  • 査読あり