導入遺伝子制御によるES細胞から有毛細胞への分化誘導メカニズムの解明

阐明转基因控制诱导ES细胞分化为毛细胞的机制

• 批准号: 16659467
• 负责人: 石坂 重昭
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Nara Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16659467/
• 关键词: 遺伝子導入; 再生医学; 有毛細胞; ES細胞; 内耳

昨年度、内耳特異的転写因子であるMath1遺伝子、Brn3.1遺伝子を同時に制御可能な発現システムを組み込んだES細胞(Math1-Brn3c-ES;MB-ES)の樹立に成功した。このMB-ESを用いて、種々の条件により有毛細胞様細胞への分化誘導条件を検討した。まず、MB-ESに関しては、薬剤誘導開始から24時間以内で遺伝子の発現誘導が可能であることが、RT-PCRおよび免疫染色により明らかとなった。そこで、野生型ES細胞(WT-ES)およびMB-ESを7日間または14日間培養し、有毛細胞特異的に発現する遺伝子(Math1,Brn3c,Myosin6,Myosin7a,a9AchRなど)をRT-PCRおよび免疫染色により解析した。その結果、WT-ESに関しては上記遺伝子群が14日間の培養で発現するのに対し、MB-ESでは7日間の培養で発現が認められるということから、Math1およびBrn3cの遺伝子発現誘導は早期に有毛細胞様の特徴を示すことが示唆された。また、遺伝子発現制御と同時に種々の外的因子(ホルモン、成長因子)を組み合わせることで、さらに特異的な誘導が可能であるかを検討したところ、MB-ESの発現誘導と同時にBMP(骨形成タンパク)を添加して培養することで、有意に有毛細胞様細胞への分化誘導が行えることを明らかにした。さらなる条件検討により、遺伝子発現制御との相関関係を調べ、分化誘導条件とそのメカニズムの解明に重要な情報を得ることが可能であると考えられる。

In the past year, inner ear specific transcription factors such as Math1 gene and Brn3.1 gene simultaneously prevented the development of a possible system of ES cells (Math1-Brn3c-ES;MB-ES). The MB-ES was used to study the conditions for differentiation of hairy cells and cells. MB-ES, MB-ES, RT-PCR and immunostaining are possible within 24 hours of the start of induction. Therefore, wild-type ES cells (WT-ES) and MB-ES cells were cultured for 7 days and 14 days, and the genes (Math1,Brn3c,Myosin6,Myosin7a,a9AchR) specific to hairy cells were analyzed by RT-PCR and immunostaining. The results showed that WT-ES and MB-ES were related to the development of early hairy cell characteristics induced by the development of early hairy cells in culture of 14 days, 7 days and Math1 and Brn3c respectively. In addition, the gene expression control and the induction of differentiation of hairy cells may be combined with specific induction factors (growth factors), such as MB-ES, BMP(bone formation factor) and BMP(bone formation factor). The conditions for the development of information and the correlation between them are adjusted and differentiated. The conditions for the development of information and the interpretation of important information are obtained.