DNAマイクロアレイを用いた表皮の分化、増殖に関与する新しい遺伝子の発見

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15591175
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 樽谷 勝仁 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (30301261)
• Keywords: ケラチノサイト / 分化 / 幹細胞 / DNAマイクロアレイ / 増殖

Research Abstract

体の表面にある表皮は体を防御する役割を担っている。多くの生物学者がその表皮の増殖そして分化というメカニズムを解明しつつある。Wntシグナル、Notchシグナル、Oct-6,Oct11,ESE2,Klf4などの転写因子、NF-kappaBのシグナルやレチノイン酸とそのレセプター、ケラチン蛋白質、カテニン、カドフェリンなどの細胞接着因子、類天疱瘡抗原やインテグリンファミリーに代表されるような表皮の基底膜を構成する蛋白などが代表的なものである。
また、最近になり皮膚の幹細胞が毛包と表皮をちょうどつなぐ部分に当たるbulgeというところに存在していると考えられるようになり、いくつかの転写因子が(Tcf3,Lef1など)その部分に存在し、幹細胞の分化増殖に関わっていることが明らかになってきた。しかし、これら表皮の分化、増殖を制御する因子の解明は未だ十分ではなく、皮膚の幹細胞を制御する因子に至っては解析が始まったばかりであり、未知な部分が多い。
そこで我々は分化がおさえられている状態と培地にカルシウムを添加することにより分化が促進される状態にヒト表皮ケラチノサイトを培養しその細胞よりRNAを抽出した。現在それを基にDNAマイクロアレイにて差のある遺伝子の解析を行っているところである。その中で表皮ケラチノサイトの分化増殖、もしくは幹細胞を制御する新たな遺伝子を数個同定し、TGF-beta刺激などの他の分化促進因子の刺激によるこの新たな遺伝子の発現の解析等を行い、表皮ケラチノサイトの分化増殖に重要な遺伝子と推測されれば、その遺伝子をヒトケラチノサイト、またはヒトケラチノサイト由来のcell lineであるHaCaT cellに強制発現、あるいはRNAiなどにより発現を抑制し、分化増殖がどのように変化するかということを解析する。