潰瘍性大腸炎・大腸がんモデルにおける残存細胞群の粘膜再生とがん化特性の解明

阐明溃疡性结肠炎/结直肠癌模型中残留细胞群的粘膜再生和癌特性

• 批准号: 22KJ1244
• 负责人: 小林 美央
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1244/
• 关键词: 潰瘍性大腸炎; 粘膜再生; Unrestituted cells; 大腸炎関連がん; マウス; 大腸オルガノイド

令和4年度は ①大腸炎モデル(DSS)および大腸炎関連がんモデル(AOM/DSS)におけるUnrestituted cells (UCs) の大腸陰窩幹細胞および娘細胞特性の解析 ②DSSモデルおよびAOM/DSSモデルにおけるオルガノイド作製と解析 ③DSSモデルおよびAOM/DSSモデルにおけるトレーシング解析、に取り組んだ。実験①では、AOM/DSSモデルとDSSモデルにおけるUCsの細胞特性を比較解析した結果、AOM/DSS群のUCsはDSS群と同様にDLL1陽性細胞が主要構成細胞である一方で、SOX9とLGR5の発現強度には変化がみられ、DSSモデルでは少数であったActive-Intestinal stem cell (LGR5強陽性SOX9弱陽性)およびSlowly-cycling Secretory precursor (LGR5弱陽性SOX9弱陽性) が維持される傾向が強いことがわかった。UCsはヘテロな発現で定義される前駆細胞であることが示唆された。DSSモデルとAOM/DSSモデルにおけるUCsの細胞特性の違いは、異なる実験条件を設定することにより、UCsが粘膜再生とがん化の両側面をもつという仮説を検証可能であることを示している。実験②では大腸オルガノイドの作製に成功した。全群でLGR5、SOX9に陽性細胞がみられ、特にAOM/DSS群ではLGR5、γ-H2AX (DNA傷害指標)に強い陽性を示した。これらの結果は、in vitroでのUCsの細胞特性の再現に向けて大きな前進であるといえる。実験③では、潰瘍期にはBrdU標識UCsが観察されたが再生期では大勢が非標識UCsであった。この結果は、UCｓの由来が一連のものではない細胞集団であることを示唆しており、さらに詳細なトレーシング解析を実施することがUCsの動態解明につながると傍証を得ることができた。

在2022年，我们研究了1）1）分析结肠炎模型（DSS）和与结肠炎相关的癌症模型（AOM/DSS）中未经验证细胞（UCS）的结肠隐窝细胞（UCS）的子细胞特征的分析； 2）DSS模型和AOM/DSS模型中的器官生产和分析； 3）在DSS模型和AOM/DSS模型中进行跟踪分析。 In Experiment 1, we compared the cell properties of UCs in the AOM/DSS model and DSS model, and found that while DLL1-positive cells are the main constituent cells in the AOM/DSS group, the expression intensity of SOX9 and LGR5 was changed, and there was a strong tendency to maintain the few Active-Intestinal stem cells (LGR5-positive SOX9-positive SOX9) and Slowly-cycling Secretary前体（LGR5阳性SOX9阳性SOX9阳性SOX9），在DSS模型中是少数数字。据建议，UCS是由异源表达定义的祖细胞。 DSS和AOM/DSS模型中UCS细胞性​​质的差异表明，通过设定不同的实验条件，可以测试UCS既具有粘膜再生和癌变转化的假设。实验2成功地产生结肠器官。所有组均显示阳性LGR5和SOX9细胞，尤其是AOM/DSS组显示出强阳性LGR5和γ-H2AX（DNA损伤指标）。这些结果是迈向体外UCS细胞特性的主要步骤。在实验3中，在溃疡阶段观察到BRDU标记的UCS，但在再生阶段中，大多数是未标记的UCS。该结果表明，UCS并非来自细胞群体，我们能够提供证据表明进行更详细的跟踪分析将导致UCS的动力学阐明。

项目成果

潰瘍性大腸炎・大腸がんモデルにおける潰瘍下残存上皮細胞塊の腸陰窩幹細胞由来娘細胞の再生・がん化特性の病理学的解析

溃疡性结肠炎/结直肠癌模型溃疡下残留上皮细胞团肠隐窝干细胞来源子细胞再生及癌化特征的病理分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 高松巧;伊藤喜之;茂野稜;呉建甫;北浦健太朗;井上真紀;高松巧・茂野稜・伊藤喜之・井上真紀;小林美央，臼井達哉，渋谷淳，吉田敏則;小林美央，臼井達哉，渋谷淳，吉田敏則;小林美央，臼井達哉，渋谷淳，吉田敏則
• 通讯作者: 小林美央，臼井達哉，渋谷淳，吉田敏則

潰瘍性大腸炎マウスおよびオルガノイドモデルにおける直腸肛門部のLgr5およびSox9陽性扁平上皮の非定型再生

溃疡性结肠炎小鼠和类器官模型肛门直肠区 Lgr5 和 Sox9 阳性鳞状上皮的非典型再生

• 发表时间: 2022
• 作者: 高松巧;伊藤喜之;茂野稜;呉建甫;北浦健太朗;井上真紀;高松巧・茂野稜・伊藤喜之・井上真紀;小林美央，臼井達哉，渋谷淳，吉田敏則
• 通讯作者: 小林美央，臼井達哉，渋谷淳，吉田敏則

瘍性大腸炎・大腸がんモデルにおける潰瘍部残存上皮塊unrestituted cellsの腸陰窩幹細胞由来娘細胞マーカーの発現解析

溃疡性结肠炎/结直肠癌模型残余上皮团未修复细胞中肠隐窝干细胞来源的子细胞标志物表达分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 高松巧;伊藤喜之;茂野稜;呉建甫;北浦健太朗;井上真紀;高松巧・茂野稜・伊藤喜之・井上真紀;小林美央，臼井達哉，渋谷淳，吉田敏則;小林美央，臼井達哉，渋谷淳，吉田敏則
• 通讯作者: 小林美央，臼井達哉，渋谷淳，吉田敏則