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シングルセル解析と細胞系譜追跡による骨髄間質細胞の多様性と機能の解明

通过单细胞分析和细胞谱系追踪阐明骨髓基质细胞的多样性和功能

基本信息

批准号：
20KK0356
负责人：
松下祐樹
金额：
$ 8.99万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021 至 2023
项目状态：
已结题

项目摘要

骨髄は成体における主な造血の場であり、骨髄に存在する骨髄間質細胞は、造血幹細胞の維持に必須な細胞として造血幹細胞ニッチを形成するのみならず、それらの細胞自身が軟骨細胞、骨芽細胞、脂肪細胞への分化能を持ついわゆる間葉系幹細胞としての性質を備えている。一方でその起源となる細胞についての詳細は明らかにされていない。基課題の成果により、骨髄間質細胞の起源として考えられている胎生期の軟骨原基やその周囲の軟骨膜の細胞をタモキシフェン誘導性に時期特異的に標識するcreERマウスを用いることで、軟骨原基と軟骨膜由来の細胞が成長時期により異なる様式で骨髄間質細胞へ貢献し、さらに成体骨髄における分布様式も異なることを明らかにした。本国際共同研究では、基課題を発展させるべく以下の研究をおこなった。１）軟骨原基やその周囲の軟骨膜の細胞を標識するタモキシフェン誘導性creERマウスを入手し、細胞系譜追跡をおこなった。起源の異なる細胞の成体骨髄への分化様式を明らかにした。２）軟骨原基由来、軟骨膜由来の成体骨髄間質細胞の分布を明らかにし、それぞれの骨髄間質細胞を細胞培養によって採取し、比較した。その結果、軟骨原基由来の細胞のコロニー形成能が高く、軟骨膜由来の細胞のコロニー形成能は低かった。3）軟骨原基と軟骨膜の細胞で特に強く発現している遺伝子や、細胞種間のシグナル経路のインターラクションをシングルセル解析を用いることで明らかにした。

Bone marrow stromal cells, which are essential for the maintenance of hematopoietic stem cells, form hematopoietic stem cells, and maintain the differentiation ability of chondrocytes, osteoblasts, and adipocytes. The origin of a party and the details of a cell are clear. The results of this research project include the origin and distribution of mesenchymal cells in the bone marrow, the contribution of cartilage primordia to the development of adult bone marrow, and the differentiation of cartilage primordia and perichondrial cells in the bone marrow. This international joint research is based on the development of the following research projects: 1) Cartilaginous primordium and perichondrium cells are identified and their genealogy traced. The differentiation of adult bone marrow cells from different origins is clear. 2) The distribution of adult bone stromal cells from cartilage origin and cartilage membrane origin was investigated. As a result, cartilage primordium derived cells can form high levels of cartilage, while cartilage membrane derived cells can form low levels of cartilage. 3) Cartilaginous primordium and perichondrium cells are strongly developed, and interspecific cellular pathways are analyzed.

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Flow Cytometry-Based Analysis of the Mouse Bone Marrow Stromal and Perivascular Compartment.

DOI：
10.1007/978-1-0716-1425-9_7
发表时间：
2021
期刊：
Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)
影响因子：
0
作者：
Matsushita Y;Ono W;Ono N
通讯作者：
Ono N

Chondrocytes in the resting zone of the growth plate are maintained in a Wnt-inhibitory environment.

DOI：
10.7554/elife.64513
发表时间：
2021-07-26
期刊：
eLife
影响因子：
7.7
作者：
Hallett SA;Matsushita Y;Ono W;Sakagami N;Mizuhashi K;Tokavanich N;Nagata M;Zhou A;Hirai T;Kronenberg HM;Ono N
通讯作者：
Ono N

Intercellular Interactions of an Adipogenic CXCL12-Expressing Stromal Cell Subset in Murine Bone Marrow.