造血微小環境を構成する構造高分子の固定、局在及び造血における役割に関する研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63570582
• 研究機関: 国立病院医療センター(臨床研究部)
• 研究代表者: 岡山 実 国立病院医療センター, 臨床研究部(国立名古屋病院併任), 室長 (90158816)
• 研究分担者: 小栗 佳代子 国立名古屋病院, 臨床研究部, 研究員 (10158826)
• キーワード: 造血 / 造血支持細胞 / 前脂肪細胞 / MC3T3ーG2 / PA6 / プロテオグリカン / βーキシロシド / ヘパラン硫酸 / コンドロイチン硫酸

研究概要

本年度の研究においては、造血支持細胞の合成するプロテオグリカン(PG)の造血支持能の機構的解析をするため、小玉らによりマウス新生児の頭蓋冠組織からクロ-ン化され、CFUーS支持能を有することが示されているMC3T3ーG2/PA6株細胞を用いて以下の研究を行った。(1)PA6細胞の合成するPGの分子種の同定。(2)PA6細胞のPG合成に対するβーキシロシド(Dexterの骨髄長期培養の系で造血を促進することが示された試薬)の作用機作の解析。(3)βーキシロシド処理したPA6細胞と5FU処理したマウスの脾細胞を共培養することにより、この試薬のCFUーSの自己増殖に及ぼす効果の解析。これらの研究により、次の結果が得られた。(1)PA6細胞の合成するPGは、細胞層に存在する分子量約520,000(CPG I)、175,000(CPG II)及び51,000(CPG III)の三分子種と、培養液中に存在する200,000(MPG)の一分子種からなっていた。細胞層PGは、分子量32,000ー51,000のグリコサミノグリカン(GAG)側鎖をもち、約70%がヘパラン硫酸であり、残りはコンドロイチン4ー硫酸と同定された。培養液PGは73%がコンドロイチン4ー硫酸で、残りはヘパラン硫酸と同定された。(2)βーキシロシドは、PA6細胞のGAG合成のうち、コンドロイチン硫酸のみの合成を約10倍促進した。しかし、αーキシロシドにはその活性はなかった。(3)βーキシロシド存在下で共培養したPA6細胞は、αーキシロシド存在下で培養したそれと比べてCFUーSの自己増殖を1.2ー2倍促進した。
以上の結果は、PA6細胞の合成するPGは、我々が既に明らかにした骨髄間質に存在する主要PGではなく、骨髄組織中に存在する基底膜構成成分としてのPGであることを示している。従って、我々はPA6細胞を造血組織における基底膜形成担当細胞と考え、今後その方向で研究を進める予定である。

研究成果

• [文献書誌] K.Oguri,E.Okayama,B.Caterson & M.Okayama: "Isolation,characterization and localization of glycosaminoglycans in rabbit bone marrow." B100d. 70. 501-510 (1987)
• [文献書誌] K.Oguri,E.Okayama,B.Caterson & M.Okayama: "Chonbroitin 6ーsulfate proteoglycans constructing hemopoietic microenvironment in bone marrow." Keio J.Med.36. 67-70 (1987)
• [文献書誌] E.Okayama,K.Oguri,T.Kondo & M.Okayama: "Isolation and characterization of chondroitin 6ーsulfate proteoglycans present in extracellular matrix of rabbit bone marrow." Blood. 72. 745-755 (1988)
• [文献書誌] H.Yonekura,K.Oguri,K.Itoh,K.Tanabe,N.Takahashi,Y.Nakanishi & M.Okayama: "Sulfated glycoproteins synthesized by the corneal epithelium of chick embryo having the same molecular weights as cytokeratin polypeptides." J.Biochem.104. 648-657 (1988)
• [文献書誌] H.Yonekura,K.Oguri,K.Itoh,Y.Nakanishi & M.Okayama: "The localization of sulfated glycoconjugates synthesized by the corneal epithelium of chick embryos" J.Biochem.104. 658-666 (1988)
• [文献書誌] E.Yaoita,K.Oguri,E.Okayama,K.Kawasaki,S.Kobayashi,I.Kihara & M.Okayama: "Isolation and characterization of proteoglycans synthesized by cultured mesangial cells." J.Biol.Chem.265. 522-531 (1990)
• [文献書誌] 小栗佳代子・岡山実: "造血支持細胞と造血因子(造血因子研究の進歩)" 中外医学社(三浦恭定編), (1990)
• [文献書誌] 小栗佳代子・岡山実: "骨髄のプロテオグリカンの分離・構造解析。造血及び血球に対するキシロシドの影響(新生化学実験講座、第3巻、糖質)" 東京化学同人(日本生化学会編), (1990)