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

2006 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, 准教授 (90198648)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 阪倉 長平 京都府立医科大学, 医学研究科, 講師 (10285257) ; 内藤 裕二 京都府立医科大学, 医学部, 准教授(寄附講座) (00305575) ; 中村 達雄 京都大学, 再生医科学研究所, 准教授 (70227908) ; 米村 豊 県立静岡がんセンター, 副院長 (20167042)
• Keywords: 消化管粘膜 / 再生 / 分化 / マーカー / 組織相関 / 消化器内分泌細胞

Research Abstract

(1)方法
継代移植が可能で未分化なマウス腸管上皮粘膜細胞を、ラット消化管の筋線維芽細胞と三次元の共培養し、(A)形態学的な分化増殖に関する変化、(B)その場合に発現されマーカーとなる可能性のある蛋白質群の発現、(C)ホメオボックス遺伝子の発現、を経日的に検討した。
(2)結果
(A)形態学的変化
(1)マウス腸管上皮粘膜細胞は、単独培養の場合にはあまり増殖せず、またその形態も殆ど変化が認められなかった。一方、(2)ラット消化管の筋線維芽細胞と三次元の共培養を行なった場合、ラット消化管筋線維芽細胞の三次元的分布状態に依存して、マウス腸管上皮粘膜細胞の増殖、配列や分化を認めた。すなわち(あ)ラット消化管筋線維芽細胞の三次元的配列が水平面に配列する場合(Running Pattern)には、細胞質が増加して細胞形態は立方体を呈し、ロゼッテを形成したり腺腔様の構造を形成した。他方(い)ラット消化管筋線維芽細胞の三次元的配列が散在的に配列する場合(Scattering Pattern)には、細胞質は増加するものの細胞形態はラウンドで腺腔様構造はとらなかった。
(B)蛋白マーカー発現
(1)マウス腸管上皮粘膜細胞の単独培養では、発現蛋白にも殆ど変化が認められなかった。(2)ラット消化管の筋線維芽細胞と三次元の共培養を行なった場合の内で(あ)ラット消化管筋線維芽細胞配列がRunning Patternの場合には、消化管内分泌細胞への分化を示すマーカーとしてクロモグラニンAの発現が経時的に増強した。(い)散在的に配列したScattering Patternの場合には上記の変化は明らかではなかったが、反面粘液分泌細胞への分化を示すマーカーとして、PAS染色陽性蛋白の強い発現を認めた。
(C)ホメオボックス遺伝子の発現
(1)マウス腸管上皮粘膜細胞の単独培養では、これら遺伝子の発現は認めなかった。(2)ラット消化管筋線維芽細胞と三次元の共培養では、ホメオボックス遺伝子の幾つかの発現を認めた。