Clarification of the mechanism of mesenchymal stem cell stemness using iPS interference method

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近年，加齢変化が引き起こす疾患群に共通するホストの本質的変化として，ステムセルエイジングが注目されている．我々は加齢に伴い間葉系幹細胞(MSCs)の免疫調節能が著明に低下すること，また，骨芽細胞分化能の低下と脂肪細胞分化傾向への転換により，脂肪髄を呈することを明らかにしてきた．その結果，傷害組織で休眠から覚める，もしくは新たに動員されるMSCsの機能が低下し，局所の組織修復能や免疫調節能が低下，加齢性疾患の罹患感受性が上昇すると考えられる．したがって，骨髄MSCsの老化を防ぎ，幹細胞性が高いフラクションをいかに保つかが，これらの加齢性疾患におけるホストの病因の理解，さらには予防と治療に寄与するものと考えられる．そこで本研究は，骨髄MSCsの幹細胞性維持機構を解明することを目的に以下の実験を実施してきた.これまでに，MSCs幹細胞性維持に関わる因子の探索を目的に，ヒト骨髄MSCsとヒト皮膚線維芽細胞 (hADFs)から，RNAを抽出し，RNA-Seqにて網羅的に比較検討を行い，転写因子に焦点を絞り，データベースを構築し，関連遺伝子を抽出した．そして，抽出した転写因子の強制発現ベクターを作製し，iPS干渉法にてさらなる絞り込みを行った．さらに，抽出された転写因子をすべて，hADFsに強制発現させ，骨芽細胞へと分化誘導した．その結果，候補転写因子を遺伝子導入したhADFsは骨芽細胞へと分化することが可能となった.しかし，この誘導効率が低く，転写因子のさらなる絞り込みが必要となった．その原因の１つとして，iPS細胞への誘導効率の低さを考えた．そこで，今年度は，異なるウイルスベクターをもちいてiPS細胞への誘導効率を検証し，これまでの方法より効率よくiPS細胞へ誘導する方法を確立した．