幹細胞からの心筋細胞分化におけるインテグリン情報伝達系の役割

整合素信号系统在干细胞向心肌细胞分化中的作用

• 批准号: 15790141
• 负责人: 佐藤 陽治
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: National Institute of Health Sciences
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15790141/
• 关键词: 心筋細胞; 幹細胞; 再生医療; インテグリン

<可能ならば成果公表をしばらく見合わせたいと存じます。詳細は添付の調書参照>心筋幹細胞移植は心筋梗塞治療における新しい手法として注目されているが、実用化には幹細胞から目的とする細胞種(=心筋細胞)への効率的な分化誘導の技術が不可欠であり、また細胞移植の安全性を評価・確保するためには心筋細胞分化の機序をより詳細に理解する必要がある。本研究では細胞-基質間および細胞-細胞間の接着分子、かつ情報伝達分子であるインテグリンに着目し、特定のインテグリン関連分子が心筋細胞分化を調節するという仮説を立て、マウス胚性癌細胞由来幹細胞(CL6細胞)の心筋細胞分化に影響を与えるインテグリン関連分子を同定し、その役割を検討することを目標とした。まず、細胞外マトリクスが心筋細胞分化に及ぼす影響を検討したところ、ファイブロネクチンがCL6細胞の心筋細胞分化を有意に抑制したことから、インテグリン関連分子の心筋細胞分化への関与が示唆された。次にCL6細胞のサブラインをクローニングし、そのうち4株とCL6細胞、およびCL6細胞の親株であるP19細胞の計6株における心筋細胞分化を評価すると同時に、各細胞株の遺伝子発現プロファイルをDNAマイクロアレイによって比較検討した。その結果、心筋細胞分化と有意な相関を示す遺伝子群が単離された。この遺伝子群の中に、インテグリンとファイブロネクチンとの結合においてキーとなるインテグリン分子中のドメインと高い相同性を示す機能未知のタンパク質をコードするものを発見し、このタンパク質をCMP2と命名した。最も心筋分化効率の高いCL6細胞のサブラインにおいてCMP2の遺伝子発現をRNAiによってノックダウンしたところ、心筋細胞分化が完全に阻害された。また、CMP2はそのアミノ酸配列から可溶性タンパク質と予想された。これらの結果から、CMP2は細胞外マトリクスとインテグリンとの間の相互作用を調節しながら心筋細胞分化を誘導することが初めて示唆された。

The results of the study are as follows: Cardiac stem cell transplantation is a new method for the treatment of cardiac infarction. It is necessary to understand the mechanism of cardiac stem cell differentiation in detail. The purpose of this study is to investigate the effects of cell-matrix and cell-cell adhesion molecules, information transfer molecules, and specific information transfer molecules on the regulation of tendon cell differentiation in embryonic carcinoma-derived stem cells (CL6 cells). Study on the Relationship between Cardiac Cell Differentiation and Expression of Extracellular Molecules in CL6 Cells 4 strains of CL6 cells and 6 parental strains of CL6 cells and 6 strains of P19 cells were evaluated for differentiation of cardiac muscle cells. Meanwhile, the gene development of each cell line was compared with that of the other cell lines. The results, cardiac differentiation, and intentional correlation were analyzed. In this paper, the author discusses the relationship between the two groups of genes, and the relationship between the two groups of genes. The highest rate of differentiation of cardiac muscle cells was detected by RNAi in CMP2 cells, and the differentiation of cardiac muscle cells was completely inhibited. CMP2 is a soluble protein that is soluble in water. As a result, CMP2 regulates the interaction between extracellular cells and the induction of cardiac differentiation.