成体組織幹細胞の効率的な単離方法の確立および組織幹細胞間の共通性と多様性の解明

成体组织干细胞高效分离方法的建立及组织干细胞共性与多样性的阐明

• 批准号: 10J06437
• 负责人: 繁本 妙子
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J06437/
• 关键词: 幹細胞; 骨格筋; 濃縮; ストレス; Pax7; 組織幹細胞; 骨格筋幹細胞

現在、幹細胞を生体から得る手法として細胞の表面抗原を識別するフローサイトメトリーが主に用いられている。しかし、表面抗原が特定されていない幹細胞には不向きであり、本研究では幹細胞のストレス耐性に着目し、表面抗原が特定されていない組織幹細胞に対しても応用できる新たな濃縮方法の確立を目指した。これまでにマウスおよびヒトの骨格筋に酵素処理を行って得られた細胞集団に様々なストレスを与え、骨格筋幹細胞のマーカーであるPax7陽性細胞の比率が上がるようなストレス条件の検討を行ったところ、long-term trypsin incubation(LTT)が両種共に最もPax7陽性細胞の割合を上昇させることができ、特にヒト骨格筋を用いた検証においてはLTT処理を行うことでPax7陽性細胞の割合を顕著に上昇させることに成功した。また本研究のLTTは、in vitroやin vivoにおいて幹細胞が持つ組織修復能に影響を及ぼさないストレス条件であることが確認された。さらに本年度では、in vivoの検証においてLTT処理を行った細胞集団は何も処理を行っていない細胞集団に比べ、損傷をあたえたマウス骨格筋の修復の成績がよいことが統計的有意差を持って示された。これらの結果から、本研究のストレス条件は幹細胞の持つ機能に影響を与えない濃縮方法であり、用いることで損傷組織の早期回復が見込まれる手法であることが確認された。さらに、骨格筋幹細胞のストレス耐性に働く因子の解析を行ったところ、LTT後のPax7陽性細胞の生存にsmall heat shock protein familyのHsp27とαB-crystallinが関与していることが示唆された。本研究の濃縮方法は、今後骨格筋幹細胞以外の未だに表面抗原が特定されていない組織幹細胞においても応用できる手法であり、濃縮した様々な組織幹細胞を解析することで組織幹細胞間の共通性と多様性の解明へつなげることができると期待される。

当前，流式细胞仪主要用于鉴定细胞的表面抗原，作为从活生物体中获得干细胞的一种方法。但是，这不适合未鉴定出表面抗原的干细胞，在这项研究中，我们专注于干细胞的应激性，旨在建立一种新的富集方法，该方法可用于未鉴定表面抗原的组织干细胞。到目前为止，我们已经调查了通过酶促治疗小鼠和人类骨骼肌获得的细胞群体的各种压力，并增加了PAX7阳性细胞的比例，Pax7阳性细胞是骨骼肌干细胞的标志物。在这两种物种中，长期胰蛋白酶孵育（LTT）能够最大程度地增加PAX7阳性细胞的比例，并且在使用人骨骼肌的验证中，LTT治疗在通过执行LTT治疗中显着增加PAX7阳性细胞的比例方面尤其成功。此外，已经证实，这项研究中的LTT是一种应力条件，不会影响干细胞在体外或体内的组织修复能力。此外，在今年，在体内验证中，与未尚未没有治疗的细胞群相比，用LTT治疗治疗的细胞群体在受损的小鼠骨骼肌肉中的修复效果更好。这些结果证实，这项研究的应力条件是不影响干细胞功能的富集方法，并且预计使用这些方法将立即从受损组织中恢复。此外，我们分析了对骨骼肌干细胞中应激性抗性作用的因素，并提出来自小热休克蛋白家族的Hsp27和αB-晶状蛋白与LTT后PAX7阳性细胞的存活有关。本研究中的富集方法是一种可以应用于尚未鉴定出表面抗原的骨骼肌干细胞以外的组织干细胞的方法，可以预计，通过分析各种富集的组织干细胞，可以阐明组织干细胞之间的共同点和多样性。

项目成果

成体組織幹細胞の効率的な単離方法の確立

成体组织干细胞高效分离方法的建立

• 发表时间: 2010
• 作者: 原田雅之;原田雅之;原田雅之;原田雅之;原田雅之;森下茂幸;森下茂幸;山崎順;原田雅之;森下茂幸;森下茂幸;山崎順;森下茂幸;森下茂幸;Taeko Shigemoto;Taeko Shigemoto;林由美;繁本妙子;林由美;繁本妙子;林由美;林由美;繁本妙子;繁本妙子;林由美;繁本妙子;林由美;繁本妙子
• 通讯作者: 繁本妙子

成体組織幹細胞の効率的な濃縮方法の確立:骨格筋を用いての検証

成体组织干细胞高效富集方法的建立：利用骨骼肌进行验证

• 发表时间: 2011
• 作者: 原田雅之;原田雅之;原田雅之;原田雅之;原田雅之;森下茂幸;森下茂幸;山崎順;原田雅之;森下茂幸;森下茂幸;山崎順;森下茂幸;森下茂幸;Taeko Shigemoto;Taeko Shigemoto;林由美;繁本妙子;林由美;繁本妙子
• 通讯作者: 繁本妙子

成体組織幹細胞の効率的な単離方法の確立:骨格筋を用いての検証

成体组织干细胞有效分离方法的建立：利用骨骼肌进行验证

• 发表时间: 2011
• 作者: 原田雅之;原田雅之;原田雅之;原田雅之;原田雅之;森下茂幸;森下茂幸;山崎順;原田雅之;森下茂幸;森下茂幸;山崎順;森下茂幸;森下茂幸;Taeko Shigemoto;Taeko Shigemoto;林由美;繁本妙子;林由美;繁本妙子;林由美;林由美;繁本妙子
• 通讯作者: 繁本妙子

A novel technique to isolate stem cell populations from the skeletal muscle in rodent and human

一种从啮齿动物和人类骨骼肌中分离干细胞群的新技术

• 发表时间: 2011
• 作者: 原田雅之;原田雅之;原田雅之;原田雅之;原田雅之;森下茂幸;森下茂幸;山崎順;原田雅之;森下茂幸;森下茂幸;山崎順;森下茂幸;森下茂幸;Taeko Shigemoto;Taeko Shigemoto;林由美;繁本妙子;林由美;繁本妙子;林由美;林由美;繁本妙子;繁本妙子
• 通讯作者: 繁本妙子

A novel approach to collect satellite cells from adult skeletal muscles based on their stress tolerance

一种根据应激耐受性从成人骨骼肌中收集卫星细胞的新方法

• 发表时间: 2013
• 期刊: Stem Cells Translational Medicine
• 影响因子: 6
• 作者: 原田雅之;原田雅之;原田雅之;原田雅之;原田雅之;森下茂幸;森下茂幸;山崎順;原田雅之;森下茂幸;森下茂幸;山崎順;森下茂幸;森下茂幸;Taeko Shigemoto
• 通讯作者: Taeko Shigemoto