肝臓の初期発生および成熟段階における液性因子・細胞外マトリクスの関与

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1.胚性幹細胞(ES細胞)・胎児肝幹細胞を用いた成熟肝細胞分化誘導系の構築マウスES細胞から胚様体を形成しHGF,OSMで刺激することでCYP7a1などの肝細胞特異的マーカー遺伝子の誘導が可能である。一方で、胎児期の肝臓には増殖性の高い肝幹・前駆細胞が存在する。そこで、これら幹細胞の増殖・分化を制御する因子の探索を行なった。その結果、ホメオボックス転写因子Prox1の強制発現によって、マウス胎生肝幹細胞の長期増殖・運動性が誘導されること、逆に、Prox1と結合する転写因子Lrh1が、肝幹細胞の増殖を抑制することを見出した。さらにProx1の強制発現によって、細胞周期のG1-S期の移行を制御するサイクリンの発現が誘導された。興味深いことに、Prox1によってサイクリンインヒビターの中でP16^<ink4a>のみが特異的に抑制された。そこで現在、ES細胞からの肝細胞分化系におけるProx1の機能を解析するために、RNAiによるノックダウンシステムを構築している。2.成体肝臓からの幹細胞分離と試験管内分化・増殖系の構築マウス正常肝臓を分散しFACSセルソーターを用いて細胞分画しコロニーアッセイを行った結果、CD49f^+CD45^-Ter119^-Scal^-c-Kit^-画分(肝非実質細胞画分の約0.09%)中に低密度培養でコロニーを形成する幹細胞様細胞が存在することがわかった。このコロニーは、アルブミンやαフェトプロテインといった初期肝細胞マーカーや胆管細胞マーカーcytokeratin19が発現しており二方向性の分化能を示し、幹細胞・前駆細胞の形質を示す。その一方で、成熟肝細胞特異的酵素群の発現は見られず未成熟な細胞集団と推測される。