造血幹細胞の増殖・分化とその異常に関する研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12215067
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 中畑 龍俊 京都大学, 医学研究科, 教授 (20110744)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 足立 壮一 京都大学, 医学研究科, 助手 (10273450) ; 依藤 亨 京都大学, 医学研究科, 助手 (60220779)
• Keywords: 白血病 / 造血幹細胞 / サイトカイン / G-CSFR / Kostmann症候群 / EPOR- / -マウス / GM-CSFR / 遺伝子クローニング

Research Abstract

造血幹細胞の発生、増殖・分化に関与するサイトカイン受容体、細胞内シグナル伝達分子とその異常を解明することは、白血病の発症機構を解明、治療法の開発につながる重要なテーマである。本研究ではマウス胎生期における造血幹細胞の発生に関与するサイトカイン受容体を明らかにするとともに、その異常について解析した。さらにG-CSF投与により白血病が誘発されるKostmann症候群で見られるG-CSFR遺伝子の異常を持ちC末端を欠失した変異G-CSFRを発現するトランスジェニックマウス(Tgマウス)を作製し、変異G-CSFRを有する個体へのG-CSFの長期投与が急性白血病発症の原因となるか否か検討した。
1.EPOR^<-/->マウスは胎生14日前後に貧血で死亡した。赤芽球産生における必須と考えられていたEPORのシグナルはhGM-CSFRからのシグナルによって代用できることが、EPOR^<-/->hGM-CSFR-Tgマウス胎児肝細胞を用いることにより証明された。
2.NOD/SCID/γ_c^<-/->マウスを開発し、より鋭敏なヒト造血幹細胞の測定系を開発した。このマウスを用いることにより従来不可能であったTリンパ球を含むすべてのヒト型血球を造血幹細胞からin vivoで誘導することが可能となった。
3.マウスAGM領域から樹立したストローマ細胞株から造血幹細胞を発生させる分子の遺伝子クローニングを開始した。
4.wild typeおよび2種類のG-CSFR遺伝子異常を持つTgマウスを作成した。変異G-CSFR-Tgマウスでは共に好中球減少が見られ、Kostmann症候群のモデルとなることが明らかとなった。
5.Wild type G-CSFR-Tgマウス及び2種類の変異G-CSFR-TgマウスへG-CSFを100日間連日皮下すると、3血球系とも著明に増加した状態が続いているが、今のところ白血病の発生は見られていない。

Research Products

• [Publications] Nakahata T: "Ex vivo expansion of human hematopoietic stem cells"Int. J. Hematol.. 73(1). 6-13 (2001)
• [Publications] Matsuoka S, Ebihara Y, Xu M-j, Ishii T, Sugiyama D, Yoshino H, Ueda T, Manabe A, Tanaka R, Ikeda Y, Nakahata T, Tsuji K: "CD34 expression on long-term repopulating hematopoietic stem cells changes during developmental stages"Blood. 97. 419-425 (2001)
• [Publications] Xu M-j, Matsuoka S, Yang F-C, Ebihara Y, Manabe A, Tanaka R, Eguchi M, Asano S, Nakahata T, Tsuji K: "Evidence for the presence of murine primitive megakarycytopoiesis in the early yolk sac"Blood. 97. 2016-2022 (2001)
• [Publications] Yoshimasu T, Tanaka R, Suenobu S, Yagasaki H, Yoshino H, Ueda T, Hisakawa H, Ishii T, Maekawa T, Nakahata T, Asano S, Tsuji K: "Prompt and durable hematopoietic reconstitution by unrelated cord blood transplantation in a child with Fanconi anemia"Bone Marrow Transplant. 27. 767-769 (2001)
• [Publications] Imai T, Hattori H, Miyazaki M, Higuchi Y, Adachi S., Nakahata T: "Dandy-Walker variant in Coffin-Siris syndrome"Am. J. Med. Genet.. 100. 152-155 (2001)
• [Publications] Sawano A, Iwai S, Sakurai Y, Ito Y, Shitara K, Nakahata T, Shibuya M: "Flt-1, vascular endothelial growth factor receptor-1, is a novel cell surface marker for the lineage of monocyte-macrophages in humans"Blood. 97. 785-791 (2001)
• [Publications] Ma F, Wada M, Yoshino H, Ebhara Y, Ishii T, Manabe A, Tanaka R, Maekawa T, Itoh M, Mugishima H, Asano S, Nakahata T, Tsuji K: "Development of human lymphohematopoietic stem and progenitor cells defined by expression of CD34 and CD81"Blood. 97. 3755-3762 (2001)
• [Publications] Ueda T, Yoshida M, Yoshino H, Kobayashi K, Kawahata M, Ebihara Y, Ito M, Asano S, Nakahata T, Tsuji K: "Hematopoietic capability of CD34+ cord blood cells : a comparison with CD34+ adult bone marrow cells"Int. J. Hamatol.. 73. 457-462 (2001)
• [Publications] Yamashita T, Nakahata T: "Current knowledge on the pathophysiology of fanconi anemia : from genes to phenotypes"Int. J. Hamatol.. 74. 33-41 (2001)
• [Publications] Matsuoka S, Tsuji K, Hisakawa H, Xu M, Ebihara Y, Ishii T, Tanaka R, Ikeda Y, Asano S, Nakahata T: "Generation of definitive hematopoietic stem cells from murine early yolk sac and paraaortic splanchnopleures by aorta-gonad-mesonephros region-derived stromal cells"Blood. 98. 6-12 (2001)
• [Publications] Miyamoto K, Tsuji K, Maekawa T, Asano S, Nakahata T: "Inhibitory effect of interleukin 3 on the early development of human B-lymphopoiesis"Br. J. Haematol. 114. 690-697 (2001)
• [Publications] Lin YW, Hamahata K, Watanabe K, Adachi S, Akiyama Y, Kubota M, Nakahata T: "Repetitious appearance and disappearance of different kinds of clonal cytogenetic abnomalities after allogeneic bone marrow transplantation"Int. J. Hematol. 74. 86-89 (2001)
• [Publications] Yorifuji T, Muroi J, Mamada M, Uematsu A, Kawai M, Momoi T, Kaji M, Yamanaka C, Nakahata T: "Analysis of the SRY gene in Turner syndrome patients with Y chromosmal material"J. Med. Genet.. 38. e41 (2001)
• [Publications] Sasaki H, Manabe A, Kojima S, Tsuchida M, Hayashi Y, Ikuta K, Okamura J, Koike K, Ohara A, Ishii E, Kodama Y, Hibi S, Nakahata T: "Myelodysplastic syndrome in childhood : a retrospective study of 189 patients in Japan"Leukemia. 15. 1713-1720 (2001)
• [Publications] Kato T, Hattori H, Yorifuji T, Tashiro Y, Nakahata T: "Intranial aneurysms in Ehlers-Danlos Syndrome type IV in early childhood"Pediatric Neurology. 25(4). 336-339 (2001)
• [Publications] Yamanaka Y, Tamari M, Nakahata T, Nakamura Y: "Gene expression profiles of human small airway epithelial cells treated with low doses of 14-and 16-membered macrolides"Biochemical and Biophysical Research Communications. 287. 198-203 (2001)
• [Publications] Hisakawa H, Sugiyama D, Nishijima I, Xu M-j, Wu H, N, Katsuki M, Asano S, Arai K, Nakahata T, Tsuji K: "Human granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (hGM-CSF) stimulates primitive and definitive erythropoiesis in mouse embryos expressing hGM-CSF receptors but not erythropoietin receptors"Blood. 98(13). 3618-3625 (2001)
• [Publications] Iio J, Katamura K, Takeda H, Ohmura K, Yasumi T, Meguro T, Ohshima Y, Nakahata T: "Lipid A analogue, ONO-4007, inhibits IgE response and antigen-induced eosinophilic recruitment into airways in BALB/c mice"Int. Arch Allergy Immunol.. (In press). (2002)
• [Publications] Iwai-Kanai E., Hasegawa K, Sawamura T., Toyokuni S., Adachi S., Kihara Y., Sasayama S.: "Activation of lectin-like oxidized low-density lipoprotein receptor-1 induces apoptosis in cultured neonatal rat cardiac myocytes"Circulation. 104. 2948-2954 (2001)
• [Publications] Iwai-Kanai E., Hasegawa K., Fujita M., Araki M., Yanazume T., Adachi S., Sasayama S.: "Basic fibroblast growth factor protects cardiac myocytes fromiNOS-mediated apoptosis"J Cell Physiol. 190. 54-62 (2002)
• [Publications] Kusunoki T., Miyanomae T., Inoue Y., Nakahata T: "Lack of correlation between serum levels of soluble CD14 and IgE in asthmatic children"J Allergy Clin Iminunol. (In press). (2002)
• [Publications] Nakahata T, Toru H.: "Cytokines Regulate Development of Human Mast Cells from Hematopoietic Progenitors"Int. J. Hematol.. (In press). (2002)
• [Publications] Mitsui T., Watanabe S., Hanada S., Ebihara Y., Sato T., Nakahata T., Tsuji K.: "Impared neutrophil maturation in truncated G-CSF receptor transgenic mice"Blood. (In press). (2002)
• [Publications] Hamahata K., Kubota M., Usami I., Lin Y.W., Shimizu K., Morimito A., Nakahata T.: "Somatic cell mutation in pediatric patients undergoing allogeneic bone marrow transplantation"Mutation Research. (In press). (2002)
• [Publications] 林英蔚, 渡邉健一郎, 濱畑啓吾, 足立壮一, 秋山祐一, 宇佐美郁哉, 久保田優, 筒井孟, 片岡昭浩, 若園吉裕, 中畑龍俊: "小児t(8;21)急性骨髄性白血病:臨床的特徴と予後因子における成人例との比較"臨床血液. 42(1). 8-14 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊: "同種末梢血幹細胞移植のための健常人ドナーからの末梢血幹細胞の動員・採取に関するガイドライン"分子細胞治療. 2(1). 69-74 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊: "NOD/SCIDマウス"分子細胞治療. 2(2). 106-108 (2001)
• [Publications] 服部春生, 加藤竹雌, 長門雅子, 岡野智恵, 鈴木元, 名和行文, 中畑龍俊: "沖縄旅行後に発症した広東住血線虫症による好酸球性髄膜炎の1例"日本小児科学会雑誌. 105(6). 719-721 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊, 小島勢二, 土田昌宏, 生田孝一郎, 岡村純, 小池健一, 小原明, 秋山祐一, 林英蔚, 増永敦子: "第1回MDS委員会活動報告(2001.11.6)"日本小児血液学会雑誌. 15. 54-56 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊: "造血幹細胞ex vivo増幅の現状と将来"臨床血液. 42(6). 441-446 (2001)
• [Publications] 谷口義弘, 中畑龍俊: "小児先天性好中球減少症"血液・免疫・腫瘍. 6(3). 83-85 (2001)
• [Publications] 河井昌彦, 金沢房子, 今井剛, 中畑龍俊: "未熟児貧血に対するエリスロポエチン治療中に出現した高CPK血症に関する検討"日本産婦人科・新生児血液学会誌. 11(1). 77-78 (2001)
• [Publications] 藤田潤, 駿地眞由美, 小杉眞二, 依藤亨, 藤村聡, 富和清隆, 一山智, 中畑龍俊, 福井次矢: "京都大学医学部付属病院遺伝子診療部の紹介・心理職との連携"JIM. 11(6). 554-556 (2001)
• [Publications] 平家俊男, 中畑龍俊: "ES細胞を用いた再生医療の構築に向けて"Organ Biology. 8(3). 143-153 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊: "同種末梢血幹細胞移植のためのガイドライン"遺伝子医学. 5(3). 134-139 (2001)
• [Publications] 平家俊男, 中畑龍俊: "幹細胞と自己複製"癌と化学療法. 28. 1049-1056 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊: "造血幹細胞の可塑性"内科. 88(3). 525-529 (2001)
• [Publications] 渡邉健一郎, 中川剛, 杯英蔚, 梅田雄嗣, 足立壮一, 服部春夫, 中畑龍俊: "除脳硬直姿勢をとったIfosfamide脳症の1例"小児がん. 38(1). 52-55 (2001)
• [Publications] 梅田雄嗣, 林英蔚, 渡邉健一郎, 足立壮一, 宇佐美郁哉, 秋山祐一, 久保田優, 中畑龍俊: "小児難治性急性リンパ性白血病に対するbusulfan, thiotepa, cyclophosphamideを前処置とした造血幹細胞移植の治療成績"臨床血液. 42(9). 685-690 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊: "造血系幹細胞と血液疾患"治療学. 35(10). 25-28 (2001)
• [Publications] 平松英文, 中畑龍俊: "NOD/SCIDマウスにおけるヒト造血と免疫の再構案"分子細胞治療. 2(5). 9-15 (2001)
• [Publications] 久保田優, 濱畑啓悟, 渡邊健一郎, 林英蔚, 宇佐美郁哉, 中畑龍俊: "全身の色素沈着を伴ったビタミンB12欠乏巨赤芽球性貧血の1例"日本小児血液学会雑誌. 15(5). 401-404 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊: "再生医療の現状と展望-概説"小児科診療. 64(12). 2180-2183 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊: "造血幹細胞移植"小児科診療. 64(12). 2184-2189 (2001)
• [Publications] 足立壮一, 中畑龍俊: "小児患者への対応"日本臨床. 59(12). 2401-2406 (2001)
• [Publications] 伊藤仁也, 中畑龍俊: "造血幹細胞のex vivo増幅"最新医学. 57(1). 23-30 (2002)
• [Publications] 中畑龍俊: "胎児から小児期における造血"血液フロンテイア. 12(2). 33-41 (2002)
• [Publications] 中畑龍俊(編 元吉和夫): "「造血サイトカイン」 サイトカインによる造血幹細胞の増幅 FLk-2, Flt-3リガンド. FLk-2, Flt-3リガンド(fetal liver kinase-2 ; Flk-2), (fms-like tyrosine kinase-3 ligannd ; FL)"メディカルレビュー社. (29) 85-99, 198-210, 444 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊(編 中内啓光): "「造血幹細胞のいまと医療への展開」 造血幹細胞研究の現状と期待"羊土社. (14) 12-25 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊(編 上田龍三): "「プラクティカル内科シリーズ11-造血器腫瘍-白血病・悪性リンパ腫・多発性骨髄腫 治癒をめざした診断・治療の実践-」造血幹細胞"南江堂. (7) 184-190 (2001)
• [Publications] 中畑龍俊(編 元吉和夫, 浦部晶夫): "「コロニー刺激因子(SCF)の臨床-現状と将来-」 In Vitroでの造血幹細胞の増幅"日本医学館. (9) 93-101 (2001)
• [Publications] 融 葉乃/中畑龍俊 (編 黒沢元博): "「肥満細胞の臨床」 ヒト培養肥満細胞に及ぼすIL-4の効果"先端医学社. (9) 550-558 (2001)
• [Publications] 平松英文, 中畑龍俊 (編 高久史磨): "「Annual Review 血液 2002」 NOD/SCID/rc-/-マウスを用いたヒト造血幹細胞の解析"中外医学社. (7) 7-13 (2001)