骨髄間質細胞による造血微小環境統御の分子メカニズム

骨髄間質細胞による造血微小環境統御の分子メカニズムを解明することを目的として、昨年度においては、ヒト骨髄間質細胞株LP101から産生される分化誘導因子は、高分子量画分と低分子量画分の2つに分離されることを示し、高分子量画分に含まれる活性の主体はサイトカインTNF-alphaであることを明らかとした。本年度においては、低分子量画分に含まれる活性の分離・同定を試み、またTNF-alphaとの機能的相関に関して解析した。1.低分子量画分に関しては、顆粒球・単球系前駆細胞株HL-60に対する分化誘導活性を指標にして、カラムクロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、有機溶媒抽出を用いて分離・同定を試みた。現在のところ同定するには至っていないが、低分子量画分に含まれる因子は、水溶性が高く、熱およびプロテアーゼに耐性を示すことが示された。2.低分子量画分は、それ単独では分化誘導活性を示さず、高分子量画分の活性を相乗的に促進することが示された。また、低分子量画分はTNF-alphaの活性に対しても、相乗的に促進することが示された。さらに、低分子量画分と高分子量画分が相乗効果を示すためには、それらが同時に存在することが必要であることも示された。以上のことから、LP101細胞はTNF-alphaを主体としたサイトカインと、低分子量の非タンパク質性因子を産生することにより、HL-60細胞の分化を誘導することが示された。これは、骨髄中においても骨髄間質細胞が、サイトカインだけでなく低分子量の非タンパク質性因子を介して造血細胞の分化を誘導していることを示唆している。今後この低分子量因子を同定することにより、分子メカニズムの解明が進むことが期待される。

骨髄間質細胞による造血微小環境統御の分子メカニズムを解明することを目的として、昨年度においては、ヒト骨髄間質細胞株LP101から産生される分化誘導因子は、高分子量画分と低分子量画分の2つに分離されることを示し、高分子量画分に含まれる活性の主体はサイトカインTNF-alphaであることを明らかとした。本年度においては、低分子量画分に含まれる活性の分離・同定を試み、またTNF-alphaとの機能的相関に関して解析した。1.低分子量画分に関しては、顆粒球・単球系前駆細胞株HL-60に対する分化誘導活性を指標にして、カラムクロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、有機溶媒抽出を用いて分離・同定を試みた。現在のところ同定するには至っていないが、低分子量画分に含まれる因子は、水溶性が高く、熱およびプロテアーゼに耐性を示すことが示された。2.低分子量画分は、それ単独では分化誘導活性を示さず、高分子量画分の活性を相乗的に促進することが示された。また、低分子量画分はTNF-alphaの活性に対しても、相乗的に促進することが示された。さらに、低分子量画分と高分子量画分が相乗効果を示すためには、それらが同時に存在することが必要であることも示された。以上のことから、LP101細胞はTNF-alphaを主体としたサイトカインと、低分子量の非タンパク質性因子を産生することにより、HL-60細胞の分化を誘導することが示された。これは、骨髄中においても骨髄間質細胞が、サイトカインだけでなく低分子量の非タンパク質性因子を介して造血細胞の分化を誘導していることを示唆している。今後この低分子量因子を同定することにより、分子メカニズムの解明が進むことが期待される。