研究課題
本年度はまず、造血幹細胞における細胞競合関連分子Flower（Fwe）の生体内での機能を解析するため、成体Fwe欠損マウス（全アイソフォーム欠損型）の定常状態における骨髄組織および造血幹細胞分画の解析を行った。野生型と比較してFwe欠損マウスにおける骨髄組織および造血幹細胞分画における有意な差は見られなかった。また、野生型およびFwe欠損マウスにおける造血幹細胞の骨髄再構築能を比較するため骨髄移植を行った。移植後４か月後の末梢血におけるキメリズムを解析したところ、両者の間に有意な差は見られなかった。さらに、生体内で細胞競合過程における増殖速度を比較するため、野生型およびFwe欠損マウス由来骨髄を移植したレシピエントに対し5-FUを投与して骨髄抑制を行った。この結果、両者の骨髄の回復速度には有意な差は見られなかった。これらの結果から、Fwe欠損マウスがFweアイソフォームのWinner型およびLoser型の両者を欠損しているため、骨髄組織においては細胞競合時に細胞競合の認識が起きない可能性が考えられた。また前年度の結果から、Fwe１と2の競合時の機能はそれぞれWinner型とLoser型であることが示唆されたので、今回我々は、Fwe欠損マウス由来造血幹細胞に対しFwe1（KO＋Fwe1）または2（KO+Fwe2）の過剰発現を行って競合時の増殖能力に対する影響を検討した。これらの細胞を骨髄移植し、末梢血におけるキメリズムを解析して骨髄再構築能の比較を行った。その結果、KO＋Fwe1はコントロールと比べ骨髄の再構築能が高く、一方でKO＋Fwe2はコントロールとの有意な差が見られないことが分かった。以上のことから、造血幹細胞における細胞競合は生体内においてもFwe1およびFwe2が細胞競合過程の指標となる可能性が考えられた。
2: おおむね順調に進展している
本年度は、Fwe分子のFwe1およびFwe2の各アイソフォームについて生体内における競合・選別作用に対する機能を解析することができ、これらの知見が細胞競合という概念を基にした幹細胞増殖の分子基盤の解明の一助となったと考えられるため。
今後はより詳細にFweの機能を検討するため、Fweアイソフォーム特異的抗体を作製し、アイソフォームごとに分離した細胞を単一細胞レベルで遺伝子発現解析を行いそれぞれの特性を比較検討する。またこれらの細胞の増殖優位性を検討するために骨髄移植を行って骨髄再構築能を比較する。また一方で、Fweを介した細胞競合過程における分子伝達機構を検討するために、Hippoシグナルに関連するLats1、2やAspp1といった細胞競合関連因子も含めて総合的な検討を行っていく予定である。
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