筋衛星細胞における機能維持メカニズムのグローバル解析

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筋ジストロフィーの根本的治療法の一つとして、骨格筋幹細胞(筋衛星細胞)を用いた再生医学的治療法が挙げられる。移植された筋幹細胞は増殖・分化・融合 して筋再生に寄与するだけでなく、その一部は移植先の筋組織内で再び休止状態となり、組織幹細胞として定着することができる。しかしながら生体外で幹細胞 機能を維持したまま増幅させることが困難なことや移植後の定着率の低さなど乗り越えるべき課題も多く、実現に至っていない。Pax7は筋幹細胞で発現する転写因子であり、筋幹細胞の機能維持に必須であるが、その共役因子、標的因子、および発現制御機構については殆ど明らかにされていない。そこで、本研究では、 申請者が作製したPax7にHAタグを付加したノックインマウス(Pax7-HA KIマウス)を活用し、筋幹細胞におけるPax7の転写調節共役因子および標的因子を明らかにすることで骨格筋幹細胞の機能調節・機能維持メカニズムを明らかにすることを目的とした。今年度はPax7-HA KIホモ胚（E12.5）の体節を用いて、 抗HA抗体を用いた免疫沈降-質量分析法によりPax7結合タンパク質を網羅的に解析した。その結果、クロマチン制御因子を含むこれまで報告のない324種のタンパク 質を同定した。さらに、昨年度行ったPax7-HA KIホモマウス由来の筋幹細胞を用いた免疫沈降-質量分析法の結果を合わせて解析し、両者で共通するタンパク質を34種同定した。本研究の進展に伴い、骨格筋幹細胞の増殖・分化制御、筋形成の全容が解明されるとともに、その成果が再生医療へと応用されることが強く期待される。