Creation of mesenchymal stem cells using transdifferentiation and undifferentiated induction by the transcription factor TWIST1

間葉系幹細胞(Mesenchymal stem cell : MSC、stromal stem cell)は骨髄や脂肪などから分離される組織幹細胞であり、優れたサイトカイン産生能力と分化能を 有する事から様々な疾患に対する再生医療材料としての期待が高まっている。一方で、多能性幹細胞とは異なり、ドナー年齢や細胞の継代数などにより劣化しや すく、維持・供給が安定しないという課題がある。また、品質を評価するマーカーが存在しないため、供給された細胞の品質がばらつくという問題も抱えている。申請者らは、転写因子TWIST1を操作し、ヒトMSCの機能向上ならびにTWIST1発現MSCを同定するための細胞表面マーカーの探索を行った。TWIST1発現MSCは高い増殖性と未分化性、分化への抵抗性を示した。さらに、TWIST1強制発現細胞を用いたトランスクリプトーム解析の結果、TWIST1の発現が細胞表面抗原LRRC15と相関することを発見した。LRRC15発現分画はマウスおよびヒト骨髄内で高い未分化性を示す間葉系幹細胞に一致しており、マウス尾静脈より移植することで骨髄への再定着を認めた。以上より、TWIST1がマウスとヒト両方でMSCの幹細胞性にとって重要な転写因子であり、その発現は細胞表面抗原マーカーLRRC15の発現によって予期できることを発見した。

間葉系幹細胞(Mesenchymal stem cell : MSC、stromal stem cell)は骨髄や脂肪などから分離される組織幹細胞であり、優れたサイトカイン産生能力と分化能を 有する事から様々な疾患に対する再生医療材料としての期待が高まっている。一方で、多能性幹細胞とは異なり、ドナー年齢や細胞の継代数などにより劣化しや すく、維持・供給が安定しないという課題がある。また、品質を評価するマーカーが存在しないため、供給された細胞の品質がばらつくという問題も抱えている。申請者らは、転写因子TWIST1を操作し、ヒトMSCの機能向上ならびにTWIST1発現MSCを同定するための細胞表面マーカーの探索を行った。TWIST1発現MSCは高い増殖性と未分化性、分化への抵抗性を示した。さらに、TWIST1強制発現細胞を用いたトランスクリプトーム解析の結果、TWIST1の発現が細胞表面抗原LRRC15と相関することを発見した。LRRC15発現分画はマウスおよびヒト骨髄内で高い未分化性を示す間葉系幹細胞に一致しており、マウス尾静脈より移植することで骨髄への再定着を認めた。以上より、TWIST1がマウスとヒト両方でMSCの幹細胞性にとって重要な転写因子であり、その発現は細胞表面抗原マーカーLRRC15の発現によって予期できることを発見した。