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2013 Fiscal Year Annual Research Report

肝細胞と細胆管上皮の相互可塑性―細胆管反応における意義の解明と肝疾患治療への展開

Research Project

Project/Area Number 24390092
Research InstitutionAsahikawa Medical College

Principal Investigator

西川 祐司  旭川医科大学, 医学部, 教授 (90208166)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山本 雅大  旭川医科大学, 医学部, 助教 (30431399)
藤井 清永  旭川医科大学, 医学部, 助教 (10278327)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2016-03-31
Keywords肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 分化転換 / 慢性肝傷害 / 肝線維化
Research Abstract

1.Mx1-Creを用いた肝細胞追跡系において,小葉中心性慢性肝傷害(四塩化炭素,thioacetamide)で,傷害部での肝細胞の細胆管化生と既存細胆管の増生と傷害部への移動により小葉の逆転現象が起こることを昨年見出したが,総胆管からの墨汁注入実験により小葉中心部の細胆管反応と既存胆管系の交通が証明された.また,細胆管化生による新生胆管にはほとんど増殖性がみられないことが明らかになった.
2. JNK-c-Jun経路の役割を検討するために,Mx1-Cre(+/-)MKK7(fl/fl)マウスを作製し,Poly(I:C)投与後に肝細胞を分離し,コラーゲンゲル内培養を行った.対照肝細胞に較べ,樹枝状形態形成が弱い傾向が認められ,胆管の形態形成にJNK-c-Jun経路が関与していることが示唆された.また,コラーゲンゲル内培養系でTGF-βが樹枝状突起の伸長を強く促進することが判明した.
3.Alb-DsRedラットから胆管上皮細胞を分離し,マトリゲル上で培養する実験系で,一部の細胞がアルブミンを発現するようになるが,HNF-4αの発現はごくわずかしか回復しなかった.胆管上皮にはHNF-4αの発現を抑制するCOUP-TFが高度に発現していることが明らかになった.これが胆管上皮から肝細胞への分化転換を困難にしている可能性が考えられる.
4.アデノ随伴ウイルス(AAV)8にCreを組み込み,ROSA26Rマウスに投与したところ,きわめて効率よく肝細胞をラベルできることがわかった.
5.(その他)ファブリー病モデルマウスに関しては新潟大学 丸山先生との共同研究で,特に傷害の強い腎組織の検討を行い,病変の局在がヘンレ上行脚から遠位尿細管にあることを同定した.また,マウス肝の慢性四塩化炭素傷害の抑制にオルトバナジン酸が有効であることが確認された.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

1.Mx1Creを用いた肝細胞系譜の追跡系で,肝細胞の細胆管への分化転換,既存の胆管上皮のリモデリングが明らかになり,現在論文を投稿している.また,AAV8を用いた肝細胞特異的遺伝子発現系が実際に使えるようになり,in vivo肝細胞追跡に応用できる段階にある.この系はMx1-Creよりもさらに効率的に肝細胞をラベルできるため,肝細胞の細胆管化生の可逆性の検討にも有用であると考えられる.
2.コラーゲンゲル内培養やマトリゲル上培養を用いた肝細胞,胆管上皮細胞の分化状態の変化の検討も順調に進んでいる.特に,TNF-αやTGF-βの肝細胞の分化転換に与える影響が異なることが明らかになり,今後の研究のヒントが得られた.
3.肝線維化を抑制するための一つの手段としてオルトバナジン酸の投与が有効であることがマウスでも確認された.
4.レーザーマイクロダイセクション,AAVを用いた受容体細胞外ドメイン-Fc癒合タンパク質のin vivo発現系については,予定より進行が遅れているが,準備が整いつつある状況である.

Strategy for Future Research Activity

1.AAV8による肝細胞追跡系を用いた肝細胞の胆管上皮細胞への分化転換およびその可逆性の検討を進める.また,受容体細胞外ドメイン-Fc癒合タンパク質のin vivo発現系のためのAAV8ベクターを作製する.
2.マウス肝細胞や胆管上皮細胞の培養系で,MKK7ノックアウト,TNF-αやTGF-βなどのサイトカイン,COUP-TFノックダウンの影響などを検討する.
3.傷害肝における炎症性サイトカインの産生細胞を同定する.
4.オルトバナジン酸の肝線維化の抑制効果の用量依存性を検証し,単離星細胞での効果およびSrc活性化との関連を調べる.

  • Research Products

    (18 results)

All 2014 2013

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (13 results)

  • [Journal Article] Loss of liver E-cadherin induces sclerosing cholangitis and promotes carcinogenesis.2014

    • Author(s)
      Nakagawa H, Hikiba Y, Hirata Y, Font-Burgada J, Sakamoto K, Hayakawa Y, Taniguchi K, Umemura A, Kinoshita H, Sakitani K, Nishikawa Y, Hirano K, Ikenoue T, Ijichi H, Dhar D, Shibata W, Akanuma M, Koike K, Karin M, Maeda S.
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      Volume: 111 Pages: 1090-1095

    • DOI

      10.1073/pnas.1322731111

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sry HMG box protein 9-positive (Sox9+) epithelial cell adhesion molecule-negative (EpCAM-) biphenotypic cells derived from hepatocytes are involved in mouse liver regeneration.2014

    • Author(s)
      Tanimizu N, Nishikawa Y, Ichinohe N, Akiyama H, Mitaka T.
    • Journal Title

      J Biol Chem

      Volume: 289 Pages: 7589-7598

    • DOI

      doi: 10.1074/jbc.M113.517243

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tumor necrosis factor-α promotes bile ductular transdifferentiation of mature rat hepatocytes in vitro.2013

    • Author(s)
      Nishikawa Y, Sone M, Nagahama Y, Kumagai E, Doi Y, Omori Y, Yoshioka T, Tokairin T, Yoshida M, Yamamoto Y, Ito A, Sugiyama T, Enomoto K.
    • Journal Title

      J Cell Biochem

      Volume: 114 Pages: :831-843

    • DOI

      10.1002/jcb.24424

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 肝細胞と胆管上皮細胞の相互可塑性とその病態生理学的意義2013

    • Author(s)
      西川祐司
    • Journal Title

      肝胆膵

      Volume: 66 Pages: 633-643

  • [Journal Article] 肝前駆細胞由来胆管上皮と肝外胆管前駆細胞由来胆管上皮の胆道系での接点2013

    • Author(s)
      榎本克彦,山本洋平,鈴木麻弥,吉岡年明,大森泰文,曽根正行,西川祐司
    • Journal Title

      肝胆膵

      Volume: 66 Pages: 613-621

  • [Presentation] 傷害後の肝再生に対するMKK7ノックアウトの影響2013

    • Author(s)
      大塩貴子、西川祐司
    • Organizer
      第19回日本肝臓医生物学研究会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20131130-20131130
  • [Presentation] プロテオミクスによる初代培養肝細胞のタンパク質発現変動の解析2013

    • Author(s)
      藤井清永、西川祐司
    • Organizer
      第19回日本肝臓医生物学研究会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20131130-20131130
  • [Presentation] プロテオミクスによる初代培養肝細胞の経時的発現変動解析2013

    • Author(s)
      藤井清永、大磯貴子、陳錫、辛氷、岡田陽子、山本雅大、西川祐司
    • Organizer
      第46回北海道病理談話会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20131012-20131012
  • [Presentation] マウス肝傷害および肝細胞分化・成熟に伴うtrefoil factor3 の発現変化2013

    • Author(s)
      陳錫、山本雅大、永濱康晴、藤井清永、大塩貴子、岡田陽子、辛氷、西川祐司
    • Organizer
      第46回北海道病理談話会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20131012-20131012
  • [Presentation] 肝細胞と胆管上皮細胞間の分化転換:混合型肝癌の病態との関連2013

    • Author(s)
      西川祐司、曽根正行、永濱康晴、小松美貴子、陳錫、辛氷、岡田陽子、大塩貴子、藤井清永、山本雅大、榎本克彦
    • Organizer
      第72回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20131003-20131005
  • [Presentation] エクソーム解析によるDEN誘発マウス肝発癌における高頻度のBrafV637E変異の発見2013

    • Author(s)
      山本雅大、田中宏樹、辛氷、西川祐司、清水恵子、小川勝洋
    • Organizer
      第72回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20131003-20131005
  • [Presentation] 肝細胞と胆管上皮細胞間の分化転換:混合型肝癌の病態との関連2013

    • Author(s)
      西川祐司、曽根正行、永濱康晴、小松美貴子、陳錫、辛氷、岡田陽子、大塩貴子、藤井清永、山本雅大
    • Organizer
      第108回北海道癌談話会例会
    • Place of Presentation
      旭川
    • Year and Date
      20130921-20130921
  • [Presentation] エクソーム解析によるDEN誘発マウス肝発癌における高頻度のBrafV637E変異の発見2013

    • Author(s)
      山本雅大、田中宏樹、辛氷、西川祐司、清水恵子、小川勝洋
    • Organizer
      第108回北海道癌談話会例会
    • Place of Presentation
      旭川
    • Year and Date
      20130921-20130921
  • [Presentation] マウス肝発癌の分子病理-エクソーム解析によるDEN誘発マウス肝発癌における高頻度のBrafV637E変異の発見2013

    • Author(s)
      山本雅大、田中宏樹、辛氷、西川祐司、清水恵子、小川勝洋
    • Organizer
      第28回発癌病理研究会
    • Place of Presentation
      沖縄
    • Year and Date
      20130826-20130828
  • [Presentation] 鉄による肝細胞特異的傷害とその胆管上皮細胞分離への応用2013

    • Author(s)
      西川祐司、小松美貴子、松尾康博、陳錫、岡田陽子、辛氷、山本雅大
    • Organizer
      第102回 日本病理学会総会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20130606-20130608
  • [Presentation] ラット胆管上皮細胞をinvitroで肝細胞に分化させる試み2013

    • Author(s)
      小松美貴子、松尾康博、陳錫、岡田陽子、辛氷、山本雅大、西川祐司
    • Organizer
      第102回 日本病理学会総会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20130606-20130608
  • [Presentation] マウス肝傷害および肝細胞分化・成熟に伴うtrefoil factor3 の発現変化2013

    • Author(s)
      陳錫、山本雅大、永濱康晴、岡田陽子、辛氷、西川祐司
    • Organizer
      第102回 日本病理学会総会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20130606-20130608
  • [Presentation] 次世代シークエンサ-解析によるDEN誘発マウス肝発癌の初期変化としてのBrafV637E変異の発見2013

    • Author(s)
      山本雅大、田中宏樹、辛氷、西川祐司、清水恵子、小川勝洋
    • Organizer
      第102回 日本病理学会総会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20130606-20130608

URL: 

Published: 2015-05-28  

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