体細胞のがん化および幹細胞の分化制御における「細胞の運命維持システム」の機構解析

“细胞命运维持系统”控制体细胞癌变和干细胞分化的机制分析

• 批准号: 02J61447
• 负责人: 梶梅 輝之
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J61447/
• 关键词: ポリコーム遺伝子群; 造血幹細胞; 自己複製; ポリコーム; mel-18; 癌抑制遺伝子; 自己複製能

【目的】造血幹細胞の制御機構としてWnt,HoxB4とともに、哺乳類ポリコーム遺伝子群の関与が報告されてきている。我々も、ポリコーム遺伝子群mel-18が造血幹細胞の自己複製に負の制御をしている結果を示してきた。つまり造血幹細胞中mel-18の発現が増加すると分化し、発現が低下したままであれば自己複製へ運命付けられる。今回、このメカニズムの研究過程で、造血幹細胞の自己複製に関わるHoxb4とmel-18の相互関係を示唆する結果を見いだした。【方法】マウスはmel-18+/+およびmel-18-/-を用い、骨髄中lineage-c-Kit+Sca1+flk2-細胞をsortingし、Hox遺伝子群の発現を解析した。また骨髄細胞でCRU assayを行い、in vivoでの検討をした。一方でこれらの細胞をmethylcellulose colony assay法でin vitroでの検討した。さらに正常C57BL/6マウスの骨髄細胞をex vivoでantisense-oligoを暴露した時の自己複製能を評価した。【結果・考察】造血幹細胞のmel-18発現の低下により、Hoxb4発現が増加することで造血幹細胞の自己複製が亢進することが判明した。正常骨髄細胞をex vivoでantisense-oligoを暴露した時も同様にHoxb4発現が増加し、結果として自己複製が亢進し、5倍以上の造血幹細胞ex vivo expansionが成功した。近年、哺乳類ポリコーム遺伝子群でありながら、rae28やbmi-1はmel-18と対照的に造血幹細胞の自己複製に正の制御をしている可能性が報告された。ポリコーム遺伝子群の中でも、遺伝子によって機能(標的遺伝子?)が異なる可能性、ポリコーム遺伝子群と造血幹細胞の自己複製制御を示唆する結果であった。

[Objective] The regulatory mechanism of hematopoietic stem cells is Wnt,HoxB4, and the relationship between mammalian hematopoietic stem cells and their subtypes is reported. The results of the study on the control of hematopoietic stem cell replication by mel-18 are shown. The expression of mel-18 in hematopoietic stem cells has increased, differentiation has decreased, and self-replication has failed. The results of this study show that the relationship between Hoxb4 and mel-18 in hematopoietic stem cell replication is important. [Method] To analyze the occurrence of Hox gene group, we use the method of "mel-18 +/+" and "lineage-c-Kit+ Sca1 + flk2-cell sorting." CRU assay in vivo A method of methylcellulose colony assay in vitro C57BL/6 cells were evaluated for their ability to replicate when exposed to antisense-oligo. [Results] It was found that the expression of mel-18 in hematopoietic stem cells decreased, the expression of Hoxb4 increased, and the replication of hematopoietic stem cells increased. The ex vivo expansion of hematopoietic stem cells was 5 times more successful than that of normal bone cells, which were exposed to antisense-oligo and Hoxb4. In recent years, mammalian hematopoietic stem cells have been reported to be able to control their own replication, rae28 and bmi-1.ポリコーム遗伝子群の中でも、遗伝子によって功能(标的遗伝子?) Different possibilities, different genetic subgroups and the replication control of hematopoietic stem cells are shown in the results.

项目成果

Ruriko Sakai et al.: "TCDD Treatment Eliminates the Long-Term Reconstitution Activity of Hematopoietic Stem Cells"TOXICOLOGICAL SCIENCES. 72(1). 84-91 (2003)

Ruriko Sakai 等人：“TCDD 治疗消除了造血干细胞的长期重建活性”毒理学科学。

Teruyuki Kajiume(梶梅輝之): "The Polycomb group gene mel-18 modulates the self-renewal activity and cell-cycle status of hematopoietic stem cells."Experimental Hematology. 32(in press). (2004)

Teruyuki Kajiume：“Polycomb 组基因 mel-18 调节造血干细胞的自我更新活性和细胞周期状态。”实验血液学 32（出版中）。