造血幹細胞における非対称分裂と自己複製機構の解明

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神経幹細胞などにおいて非対称分裂に関わる因子として提唱されているタンパク質を含めた100種類を超える候補分子の中から、分裂期にある造血幹細胞において非対称に分布する、すなわち片方の娘細胞にのみがそれが受け継がれるものスクリーニングし、Numb,Gnai1,Pard6aの3つを見出した。現在は、これらの因子と蛍光タンパク質との融合タンパク質を発現するトランスジェニックマウスを作成し解析を進めているが、現在までに目立った表現型を示す組織などは見つかっていない。造血幹細胞以外の細胞で非対称分裂を起こしている可能性が示唆されている細胞として、T細胞とES細胞とがある。それら2種の細胞における培養技術とウイルス作成技術などを生かし、抗原特異的T細胞からのiPS細胞の樹立に成功した。樹立したT細胞由来iPS(T-iPS)細胞においては由来となったT細胞におけるTCR遺伝子の再構成が保存されていることを示し、そのT-iPS細胞から再びT細胞を分化誘導しても、再び遺伝子再構成が起こることは無く、由来となったT細胞と完全に同一のTCRを発現する単一の集団が得られることを確認した。また、再誘導したT細胞は、生体内のT細胞と同じように機能することを示した。更には、再誘導T細胞においてはテロメア長の最伸長が見受けられ、CCR7陽性のセントラルメモリー型を示したこと、および増殖性が更新したことと併せ、T細胞としての若返りが実現できた。上記の結果より、幹細胞生物学の最先端技術であるiPS細胞を抗原特異的T細胞から樹立し、そのT-iPS細胞から完全に成熟したT細胞への分化誘導を行うことにより、ポテンシャルの高い抗原特異的T細胞を大量に得ることができるようになることが期待され、本研究が再生医療の側面においても重要な研究と成るものと考えられる。