骨髄由来多能性幹細胞の特性解明と再生医療への応用

2013 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 25460373
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 松岡 佐保子 慶應義塾大学, 医学部, 特任助教 (20317340)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 間葉系幹細胞

研究概要

我々は以前に骨内膜から分離したALCAM陽性Sca-1陰性細胞分画に多能性幹細胞マーカーを高発現するsub-populationが存在することを見出した。そこで本研究ではまず、骨髄間葉系細胞について多能性幹細胞マーカーであるSSEA-1とSca-1、ALCAMの発現をFACSで検討した。ALCAM陰性Sca-1陽性細胞はSSEA-1強陽性であるのに対し、ALCAM陽性Sca-1陰性細胞はSSEA-1弱陽性であった。
そこでALCAM陰性Sca-1陽性細胞、ALCAM陽性Sca-1陰性細胞、ES細胞についてES細胞ならびに間葉系幹細胞で発現する細胞表面分子について、単一細胞レベルで網羅的遺伝子発現解析をおこない、ES細胞に似た遺伝子発現パターンを示す分画とその特異的マーカーの解析をおこなった。その結果。ALCAM陽性Sca-1陰性細胞の一部にES細胞の遺伝子発現パターンに比較的類似した集団があり、この集団においてN-Cadherinが発現していることを見出した。さらにFACS解析においてもSca-1陰性SSEA-1弱陽性細胞分画にN-Cadherin陽性のsub-populationが存在することがわかった。
Sca-1陰性SSEA-1弱陽性N-Cadherin陽性細胞上あるいはALCAM陰性Sca-1陽性細胞上で骨髄造血幹細胞を共培養し、培養後の造血幹細胞の骨髄再構築能を検討したところ、Sca-1陰性SSEA-1弱陽性N-Cadherin陽性細胞上で培養した細胞が高い骨髄再構築能を示すことが明らかになった。

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

新規多能性幹細胞とその指標となる細胞表面マーカーの検索および同定については予定通りすすんだ。
細胞の多分化能などの機能解析の検証がこれからの研究となる。

今後の研究の推進方策

今回得られた実験結果より、今回新たに同定したSca-1陰性SSEA-1弱陽性N-Cadherin陽性細胞は造血ニッチ細胞として機能していると考えられた。今後この細胞分画の多分化能や組織再性能について研究をすすめていく。