九州大学学術情報リポジトリ
Kyushu University Institutional Repository
エピジェネティクスを介したヒト多能性細胞由来神 経前駆細胞のアストロサイト分化能獲得における酸 素濃度の影響
安井, 徹郎
https://doi.org/10.15017/1928622
出版情報:Kyushu University, 2017, 博士(医学), 課程博士 バージョン:
権利関係:This is an open access article under the CC BY-NC-ND license
氏 名 : 安 井 徹 郎
論 文 名 :
Hypoxia Epigenetically Confers Astrocytic Differentiation Potential on Human Pluripotent Cell-Derived Neural Precursor Cells(和 訳 エ ピ ジ ェ ネ テ ィ ク ス を 介 し た ヒ ト 多 能 性 細 胞 由 来 神 経 前 駆 細 胞 の ア ス ト ロ サ イ ト 分 化 能 獲 得 に お け る 酸 素 濃 度 の 影 響 )
区 分 : 甲
論 文 内 容 の 要 旨
ヒ ト 多 能 性 細 胞 由 来 神 経 前 駆 細 胞 は in vitro 培 養 系 で 強 い ニ ュ ー ロ ン へ の 分 化 傾 向 を 示 し 、 ア ス ト ロ サ イ ト や オ リ ゴ デ ン ド ロ サ イ ト と い っ た グ リ ア 細 胞 へ の 高 率 な 分 化 誘 導 に は 長 期 間 の 培 養 を 必 要 と し た 。 こ の ヒ ト 多 能 性 細 胞 由 来 神 経 前 駆 細 胞 の 多 分 化 能 獲 得 の 制 御 機 構 は こ れ ま で 不 明 で あ っ た 。
今 回 、 私 は 培 養 条 件 の う ち 酸 素 濃 度 が ヒ ト 多 能 性 細 胞 由 来 神 経 前 駆 細 胞 の ア ス ト ロ サ イ ト 分 化 能 力 獲 得 に お い て エ ピ ジ ェ ネ テ ィ ッ ク な 遺 伝 子 発 現 制 御 機 構 を 介 し て 重 要 な 役 割 を 果 た す こ と を 見 出 し た 。 こ れ ら の エ ピ ジ ェ ネ テ ィ ッ ク な 制 御 は 低 酸 素 誘 導 因 子 (hypoxia-inducib le factor 1α; HIF1α) と Nothcシ グ ナ ル の 協 調 的 な 働 き に よ っ て 誘 導 さ れ 、ア ス ト ロ サ イ ト 特 異 的 遺 伝 子 で あ る グ リ ア 線 維 性 酸 性 タ ン パ ク 質(Glial fibrillary acidic protein; G FAP)遺 伝 子 プ ロ モ ー タ ー 領 域 の DNA脱 メ チ ル 化 を 引 き 起 こ す こ と を 明 ら か に し た 。 さ ら に 、 こ の 低 酸 素 培 養 に よ る 制 御 を 応 用 す る こ と で 、 レ ッ ト 症 候 群 患 者 由 来 ヒ ト 神 経 前 駆 細 胞 の 早 期 の ア ス ト ロ サ イ ト へ の 分 化 誘 導 を 行 い 、 こ の レ ッ ト 症 候 群 患 者 由 来 ア ス ト ロ サ イ ト が ニ ュ ー ロ ン の 発 達 を 阻 害 す る こ と を 発 見 し た 。
今 回 の 私 の 研 究 は ヒ ト 神 経 前 駆 細 胞 の 多 分 化 能 獲 得 の 分 子 生 物 学 的 な 制 御 機 構 の 解 明 の み な ら ず 、 神 経 疾 患 の ア ス ト ロ サ イ ト 機 能 の 早 期 解 析 の 可 能 性 を 発 展 さ せ た 。