Role of ectodermal mesenchymal stem cells in the process of epidermal development

外胚层间充质干细胞在表皮发育过程中的作用

• 批准号: 22KJ2215
• 负责人: 三浦 朝香
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2215/
• 关键词: 皮膚発生; 間葉系幹細胞; 表皮幹細胞

本研究は、表皮幹細胞の発生機序における外胚葉性間葉系幹細胞の役割解明を進めている。これまで当該研究室では、遺伝性水疱性皮膚難病である表皮水疱症の剥離表皮再生機序に外胚葉性間葉系幹細胞が寄与することを見出してきた（Tamai et al., 2012, PNAS）。しかし外胚葉性間葉系幹細胞の正常表皮の発生機序への関与は未だ不明な点が多いのが現状だった。外胚葉性間葉系幹細胞は、発生のごく初期の頭部顔面領域より生じることが報告されている（Weston JA et al., 2003, Developmental Dynamics）。そこで本研究では、外胚葉性間葉系細胞由来の表皮（以下、外胚葉性間葉系表皮）発生の役割解明を目的とし、これまで外胚葉性間葉系細胞マーカーProtein zero (P0)陽性細胞の系譜追跡 マウス(P0-Cre: ROSA tdTomato:PDGFRa-H2BGFPKI)や、間葉系細胞特異マーカーPDGFRα陽性細胞の系譜追跡マウス(PDGFRa- Cre:ROSA tdTomato:PDGFRa-H2BGFPKI)を用いた外胚葉性間葉系譜細胞の追跡及びその生理特徴解析を実施した。蛍光免疫染色及びフローサイトメトリー解析による外胚葉性間葉系表皮の追跡や、単一細胞RNA/ATACシークエンス解析により、生理環境下における外胚葉性間葉系表皮の特徴が明らかになってきた。本研究では、外胚葉性間葉系表皮の発生過程機序を分子・細胞レベルで明らかにすることで、根本的な治療法がない表皮水疱症における剥離表皮再生に、なぜ外胚葉性間葉系幹細胞が寄与しうるのかという臨床的問いに対する答えを見出す。最終的に本研究成果を基盤の一部として、表皮水疱症治療法開発に向けた社会実装に貢献することを目標とする。

In this study, the development of epidermal stem cells was investigated. The study was conducted in the laboratory to investigate the mechanism of epidermal regeneration in epidermal blistering and epidermal mesenchymal stem cells (Tamai et al., 2012, PNAS）。The relationship between the development of normal epidermis and the status quo of ectodermal mesenchymal stem cells is unknown. Ectoblast mesenchymal stem cells develop in the early stages of the head and face domain (Weston JA et al., 2003, Developmental Dynamics）。In this study, the genealogy of ectodermal mesenchymal cells with Protein zero (P0-Cre: ROSA tdTomato: PDGFRa-H2BGFPKI) and mesenchymal cells with PDGFRa-H2BGFPKI were studied. The characteristics of ectodermal mesophyll epidermis under physiological conditions were studied by light immunostaining and single-cell RNA/ATAC analysis. In this study, the molecular and cellular mechanisms of epidermal development of ectodermal mesenchymal stem cells were investigated, and the basic treatment methods for epidermal blister disease were discussed. The final results of this study are part of the foundation and contribute to the development of treatment for epidermal blistering.

项目成果

間葉系細胞による表皮幹細胞発生/再生メカニズムの解明

利用间充质细胞阐明表皮干细胞发育/再生的机制

• 发表时间: 2023
• 作者: Hozumi Takahashi;Yuka Tsuri;Mihoko Maruyama;Masashi Yoshimura;Seiichiro Nakabayashi;Yusuke Mori;Hiroshi. Y. Yoshikawa;高橋秀実，釣優香，丸山美帆子，吉村政志，中林誠一郎，森勇介，吉川洋史;高橋秀実，吉村侑大，川村隆三，山崎祐，村井良多，丸山美帆子，吉村政志，森勇介，吉川洋史;三浦朝香
• 通讯作者: 三浦朝香