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副腎皮質幹細胞層の最終分化に到る制御機構

导致肾上腺皮质干细胞层最终分化的控制机制

基本信息

批准号：
07670153
负责人：
三谷芙美子
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

副腎皮質は、その起源が同じ中胚葉でありながら、その外側から内側へ向けて機能的にも形態的にも異なる球状層、束状層、網状層の三層にわかれ、それぞれ鉱質コルチコイド、糖質コルチコイド(GC)および副腎性アンドロゲンを分泌する。近年我々は、ラット副腎皮質の球状層と束状層の間に機能未知なる第四の細胞層を見いだし、これが副腎皮質の幹細胞性細胞であることを示唆する結果を得た。本研究は、この幹細胞の性質を持つ新しい細胞層がいかなる制御機構で層特異的に分化し、皮質三層の形成に寄与しているかを免疫組織学的、分子生物学的に解明することに主眼をおいた。先ず、副腎皮質の機能調節因子であるACTH及びアンギオテンシンII(AGII)の長期刺激(20日間)に対する応答について解明を試みた。機能未知層は上記いずれかのホルモンの長期刺激下ではコントロールラットと同様に有意に存在したが、両ホルモンの同時刺激下では殆ど消失した。更にDNA合成期の細胞の分布はAGII刺激下では機能未知層の上縁、即ちアルドステロン合成酵素の発現を伴って厚みを増している球状層の下縁であり、ACTH刺激下では、機能未知層の下縁、即ち、GC合成酵素の発現を伴って厚みを増している束状層の上縁であった。これらの結果は、AGIIおよびACTHのいずれの刺激下においても機能未知層およびその付近において、細胞数の変化が起こると共に増殖中の細胞が集中することを示しており、機能未知細胞層が幹細胞層であるとする仮説と矛盾しなかった。同時に、幹細胞がAGIIまたはACTHの刺激でアルドステロン又はGC産生細胞に変わりうる可能性を示している。次いで、胎仔から新生仔にかけて副腎組織の構築過程を検討した。出生前では、皮質、髄質及び機能未知層の細胞が混在して観察されたが、出生後3日もすると、髄質細胞は副腎の中心に集まり、しかも機能未知細胞層を有する皮質の層形成が観察された。また副腎にenucleationを施し、球状層及び機能未知細胞層を含む被膜部分のみを体内に残すと一箇月ほどで副腎皮質は再生に皮質三層が再構築された。今後、細胞の遺伝子マーカーとなるlacZ遺伝子を持つレトロウイルスベクター系の導入、さらには機能未知細胞の分離と培養系の樹立などにより、幹細胞性細胞の系譜を詳細に検討する。

The adrenal cortex has the same origin as the mesoderm, the lateral cortex, the medial cortex, and the functional cortex. The three layers of the glomerular layer, fasciculate layer, and reticular layer are different in morphology, and the three layers of the adrenal cortex are different in secretion. In recent years, the function of the glomerular layer and fasciculate layer of the adrenal cortex is unknown, and the fourth cell layer of the adrenal cortex is unknown. This study explores the nature of stem cells and their mechanisms for layer-specific differentiation, the formation of cortical trilayers, and their mechanisms for immunohistology and molecular biology. ACTH and AGII are the regulatory factors of renal cortex function. The function unknown layer is recorded in the middle of the list and disappeared under long-term stimulation. In addition, the distribution of cells in DNA synthesis phase was opposite to that in the upper part of the layer with unknown function under AGII stimulation, i.e., the production of GC synthase accompanied by the increase in the thickness of the spherical layer, and opposite to that in the lower part of the layer with unknown function under ACTH stimulation, i.e., the production of GC synthase accompanied by the increase in the thickness of the bundle layer. The results showed that AGII and ACTH were stimulated in the stem cell layer with unknown function, and the number of cells changed. At the same time, stem cells are stimulated by ACTH and GC-producing cells are shown to be possible. The structural process of accessory kidney tissue was studied. Before birth, the cells in the cortex, cytoplasm, and functionally unknown layers were mixed, and on the third day after birth, the cells in the cytoplasm were collected in the center of the accessory kidney, and the functionally unknown layers were formed. Also, after enucleation of the accessory kidney, the globular layer and the cell layer with unknown function, including the capsule part, remained in the body for one month. The accessory kidney cortex regenerated and the three cortical layers were rebuilt. In the future, the introduction of cell DNA, isolation of cells with unknown functions, establishment of culture lines, and detailed analysis of stem cell pedigrees will be conducted.