蛋白チップを用いた消化器細胞の分化・再生の段階の指標となる細胞マーカー群の決定

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16591340
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 萩原 明郎 京都府立医科大学, 医学研究科, 助教授 (90198648)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 阪倉 長平 京都府立医科大学, 医学研究科, 助手 (10285257) ; 内藤 裕二 京都府立医科大学, 医学研究科, 助手 (00305575) ; 中村 達雄 京都大学, 再生医科学研究所, 助教授 (70227908) ; 米村 豊 県立静岡がんセンター, 副院長 (20167042)
• Keywords: 消化器 / 再生 / 分化 / 細胞マーカー / 蛋白質 / 蛋白チップ

Research Abstract

1.IN VITROモデルの作成
この研究を行うため消化管上皮幹細胞増殖のIN VITROモデルを作成する必要がある。消化管上皮細胞群から構成される粘膜上皮塊や幹細胞を単離した状態でIN VITROで継代培養することは困難で、そのためIN VIVOでの分化・再生の過程をIN VITROで研究するモデルの作成は従来困難であった。そこで当教室で保有する非腫瘍化ラット消化管粘膜上皮細胞であるRIE細胞をIN VITROで培養し、上皮欠損部位に増殖する過程を経時的に検討することにより、消化管上皮幹細胞増殖のIN VITROモデルの作成に成功した。このような消化管粘膜上皮の幹細胞の分化・再生のIN VITROのモデル自体が従来は存在しなかったので、有用な研究モデルと考えられる。
2.上記モデルを用いた分化・再生のマーカーとしての蛋白の解析
現在、上記モデルを用いて研究を行い、次のような成果が得られた。この蛋白A.B.Cの最終的な同定には、未だ様々な蛋白解析過程が必要であるが、以下に概要を述べる。
(1)再生の初期には、上皮欠損部位に極めて近接した部位では特殊な蛋白Aの発現が起る。このAは幹細胞自体の複製の指標の一つの蛋白と考えられる。
(2)やや遅れてこの蛋白Aの発現が活発化した細胞が経時的に欠損部へと移動する。複製された幹細胞の可能性が考えられる。
(3)(2)と同時に(1)の周辺では別の蛋白B発現が活発化するが、やがてこの合成を含め蛋白合成は低下する。Bは複製された幹細胞が、通常の上皮細胞への再生過程へ進んでいる指標となる蛋白の一の可能性が考えられる。
(4)欠損部ではその後第三の蛋白Cの発現が活発する。これは更に分化した上皮細胞を示す指標となる蛋白の可能性が推定される。