研究課題
造血幹細胞は、骨髄内でCD34- c-Kit+ sca-1+ lineage marker- (CD34-KSL) の分画に高度に濃縮されていることが報告されている。当研究室では、CD34-KSL細胞（造血幹細胞）を、in vitroで1週間、未分化性を維持したまま増殖させることのできる培養系を確立している。しかし、現行の培養系には造血幹細胞を未分化に維持できる時間に限界があることから、生体内の骨髄環境を理解し、人口骨髄を作成することで、生体外においても半永久的な造血幹細胞維持培養系ができると仮定し、研究を行ってきた。我々は現在までに、造血幹細胞を維持する骨髄微小環境の実態を解明するために、イメージング技術を組み合わせることでいつくかの研究成果を報告してきた。具体的には、１）骨髄内における神経系と血管細胞の近傍に造血幹細胞が存在していること。２）神経系がニッチ細胞の候補であることから日内リズムが造血幹細胞に関係していると考えられたらが、以外なことにまったくもって関係しないこと。３）造血幹細胞特異的に蛍光タンパク質を発現するマウスを作成し、最先端な３次元イメージングを用いることで決定的な骨髄微小環境の構造を示した。これらの報告から我々は研究当初の目的をはるかに上回る実績を積み重ねることができた。次年度は人口骨髄を構築するユニットを工学系研究者と共に進めていくことで、最終的な目標を達成したい。
2: おおむね順調に進展している
骨髄の透明化技術や３次元イメージングの構築を行うことで骨髄全体の構造を解析可能にした。またこの結果から急速に様々な情報を回収することで、加速的に研究が行えることができる。
すでに我々は骨髄構造データをもとにし、３Dプリンターを用いることで人口骨髄培養器を作成している。今後はその培養器により造血幹細胞の長期培養方法を試す予定である。
最終年度の研究に消耗品を多く用いたいという理由
免疫染色などの研究に用いる抗体試薬の購入に用いる
すべて 2016 2015
すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件)
Nature
巻: 11 ページ: 223-227
0.1038/nature16943.
Stem Cell Repots
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10.1016/j.stemcr.2015.07.011. Epub 2015 Aug 28.
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