造血器腫瘍の発生及び癌転移におけるNF-κBの機能解析とその制御

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転写因子NF-κBの個体発生における役割については未だ不明な点が多い.本研究では、ES細胞からの中胚葉系細胞への分化過程、及び造血細胞/血管内皮細胞の発生過程におけるNF-κBの機能について解析を行った.LIF非存在下にES細胞を分化誘導した場合、培養4.5日には血球、血管内皮に共通の前駆細胞を含むFlk-1陽性細胞が約30%出現したが、ES細胞にTet-off systemを用いてdominant negative NF-κB,IκBSRを誘導した場合、活性酸素種(ROS)依存的なapoptosisが誘導され、Flk-1の発現は強く抑制されていた.抗酸化剤処理によりapoptosisを回避した場合においてもFlk-1陽性細胞の出現は認められず、LIF除去によりFlk-1プロモーターがNF-κBにより活性化されていたことから、NF-κBはES細胞から中胚葉系細胞への分化過程においてROSを介したapoptosisを抑制すると同時に、機能分子であるFlk-1の発現を転写レベルで制御していると考えられた.次にテトラプロイド凝集胚法を用いてキメラマウスを作成し、原腸形成期以降にIκBSRを誘導した場合、E7.5胚においてIκBSRを誘導しなかった場合と同様に汎中胚葉マーカーの発現が認められたが、以後の造血及び脈管形成が障害され、Ell.5胚では肉眼的に貧血を呈し、血管網の形成が強く抑制されていた.さらにE10.5胚からAGM領域の細胞を採取し、IκBSRを誘導した場合の二次造血能について検討を行った結果、コロニー形成能が著明に障害され、ROS依存的なapoptosisが誘導された.以上の結果から、NF-κBはFlk-1の他種々の遺伝子発現を介して中胚葉系細胞のapoptosisや分化を制御すること、さらにはマウス発生過程における造血及び脈管形成に重要な役割を担っていると推測された.