研究課題
我々の体を構築する組織や臓器の多くは、加齢に伴って器質的に変化すると同時にその機能レベルが低下する。白髪や脱毛は、哺乳類における最も典型的な老化形質の代表である．我々はこれまでに加齢マウスの髭毛包内において、色素幹細胞がニッチ内において異所性に分化すること、これによって幹細胞が枯渇し色素細胞を供給できなくなるため、白髪が起こることを明らかにしていた。そこで、我々は臓器老化モデルとして毛包の老化過程に着目し、毛の再生に重要な細胞を供給している毛包幹細胞のダイナミクスを明らかにすることにより臓器老化機構の解明を目指した。生体内における毛包幹細胞の運命追跡実験を行った結果、毛包幹細胞は加齢に伴って遷延性のDNA損傷応答が顕著となり毛包幹細胞の維持において重要なXVII型コラーゲン(COL17A1)が失われると、表皮の角化細胞へと分化して皮膚表面から剥がれ落ちて失われていくこと、これによって低品質の幹細胞を皮膚から排除し、その結果、毛包幹細胞とそのニッチが次第に縮小し、毛包自体が小型化（ミニチュア化）するため、生えてくる毛が細くなり失われていくことが明らかになった。さらに、マウスの毛包幹細胞においてCOL17A1の消失を抑えると、一連の加齢変化を抑制できた。以上のことから、組織に幹細胞を中心とした老化プログラムが存在すること、ヒトにおいてもその傍証を得たことから、その制御によって加齢関連性疾患の予防や治療に繋がると考えられた（Matsumura H. et al., Science, 2016）。そこで、毛包幹細胞の老化制御剤を探索し特許出願と取得、さらに産学共同研究へと繋げた。また本課題におけるあらたな成果に基づき、臓器間での幹細胞ダイナミクスの共通性や差異を明らかにすべく、毛包幹細胞ならびに表皮幹細胞の多色クローン解析の系を確立し想定以上の意外な発見や成果へと繋がりつつある。
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Nature
巻: 印刷中 ページ: 印刷中
10.1038/s41586-019-1085-7
Communications Biology
巻: 2 ページ: 37
10.1038/s42003-018-0279-0
Biochemical and Biophysical Research Communications
巻: 4 ページ: 893,897
10.1016/j.bbrc.2018.05.071
http://www.tmd.ac.jp/mri/scm/index.html
http://www.tmd.ac.jp/mri/section/pathophysiology/scb/index.html
