骨格筋幹細胞の移植効率の向上を目指した筋組織内微小環境の解明

阐明肌肉组织内的微环境，旨在提高骨骼肌干细胞的移植效率

基本信息

批准号：
20K23283
负责人：
藤田諒
金额：
$ 1.83万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-09-11 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

骨格筋の可塑性を制御する骨格筋幹細胞は生体内で唯一骨格筋線維を再生できる幹細胞であることからサルコペニアや筋ジストロフィーなどの筋疾患への細胞治療が高く期待されている。しかし移植効率の低さから治療効果は現在までのところ得られていない。これまでの多くの研究が骨格筋幹細胞自体の性質に着眼したものが多い中、本研究は幹細胞移植をされるレシピエント側の移植環境に着目し、どのような移植環境が幹細胞の生着に重要かを解き明かすことを目的とする。これまでに骨格筋幹細胞の休止期で強く発現する因子の探索を進め、その中で骨格筋幹細胞とニッシェをつなぐ分子となり得る候補分子Gpr116を同定した。骨格筋幹細胞特異的にGpr116を欠損すると、休止期からの逸脱と自己複製能の低下が引き起こされ、また加齢に伴い骨格筋幹細胞が徐々に低下することが明らかとなった。また、Gpr116の下流分子として、b-arrestin1を同定した。b-arrestin1を欠損すると、同様に骨格筋幹細胞の自己複製が低下することが証明された。Gpr116-b-arrestin経路が骨格筋幹細胞の休止期維持を担うことが証明され、この成果を論文化することができた。さらに、この結果を受け、骨格筋幹細胞の休止期や活性化状態をモニタリングする遺伝子改変マウスの作成を行った。この遺伝子改変マウスツールは骨格筋幹細胞移植に伴い、どのような骨格筋幹細胞の状態が生着効率を左右するのかなどを明らかにするための有用なツールになる可能性が示唆された。

控制骨骼肌可塑性的骨骼肌干细胞是体内唯一可以再生骨骼肌纤维的干细胞，因此高度期待的肌肉疾病（如肌肉减少症和肌肉营养不良）的细胞疗法。但是，由于移植效率较低，迄今为止尚未达到治疗效果。尽管以前的许多研究都集中在骨骼肌干细胞本身的性质上，但本研究旨在集中于要移植的受体的移植环境，并阐明哪种类型的移植环境对干细胞的植入很重要。到目前为止，我们一直在寻找在骨骼肌干细胞的端基阶段强烈表达的因素，其中，我们已经确定了一个候选分子GPR116，该分子可以是将骨骼肌干细胞与利基连接起来的分子。骨骼肌干细胞特别缺乏GPR116会导致端基相偏离，并降低自我更新能力，并且已经发现骨骼肌干细胞随着年龄的增长而逐渐降低。另外，b-arrestin1被确定为GPR116的下游分子。类似地证明了B-arrestin1的缺乏以减少骨骼肌干细胞的自我更新。事实证明，GPR116-B甲素途径是骨骼肌干细胞的静息阶段的原因，可以讨论该结果。此外，为了响应这些结果，我们创建了基因修饰的小鼠，以监测骨骼肌干细胞的端基相位和激活状态。该转基因的小鼠工具被认为是阐明影响植入效率的骨骼肌干细胞状态以及骨骼肌干细胞移植的有用工具。

项目成果

期刊论文数量（28）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

サルコペニア・筋疾患治療へ向けた骨格筋幹細胞の可能性

骨骼肌干细胞治疗肌肉减少症和肌肉疾病的潜力

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Fujita Ryo;Jamet Solene;Lean Graham;Cheng Harry Chun Man;Hebert Steven;Kleinman Claudia L.;Crist Colin;藤田諒;藤田諒;藤田諒
通讯作者：
藤田諒

Direct Reprogramming as a Novel Approach for Cardiovascular Regeneration

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