赤血球分化の制御機構を解明するため、試験管内で分化誘導可能なマウス赤白血病細胞を用い、分化の決定(コミットメント)過程を解析した。赤血球の分化においては、血液幹細胞から数回の分裂を経て、エリトロポエチン(EPO)依存の分化増殖を行なう前駆細胞(CFU-E)を経て成塾分化するが、我々は、赤白血病細胞(TSA8株)を誘導剤で処理すると、CFU-Eへと分化することを見出した。この分化誘導系で、EPO受容体合成が誘導されるかどうかを、結合実験により調べたところ、EPO受容体量は、分化誘導前後で、質的にも、量的にも変動が無いことが分った。よって、CFU-Eへの分化の決定には、EPO受容体の増加が重要ではなく、細胞内因子の誘導が重要であることが予想された。 この分化誘導系を用いて、分化の決定に関与する要因を調べた。この系にsrc遺伝子産物のリン酸化の特異的阻害剤であるハービマイシンを添加すると、EPO依存的コロニー形成(細胞増殖)は阻害されるが、ヘモグロビン合成で見た細胞分化の誘導は阻害されなかった。このことは、胎児肝より得た正常CFU-Eの分化増殖においても同様で、EPOが前駆細胞に惹き起す分化と増殖のシグナルは独立であり、増殖のシグナルは、src関連遺伝子の関与によっていることが示唆された。 赤白血病細胞分化誘導におけるC-myc遺伝子の関与を、誘導プロモーターに結合したC-myc遺伝子の導入により調べた。外から導入したC-myc遺伝子の発現を人為的にコントロールすると、分化誘導能を変えることができ、この分化誘導系に、C-myc遺伝子の発現の量、タイミングが重要であることを示した。 今後、上記の点を更に詳しく解析し、分化の決定の要因を解明してゆくつもりである。
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