JCRのお仕事

http://blog.livedoor.jp/wadaikabu/archives/51056967.html

細胞の変身と再生医療

　小学校のプール掃除の際にヤゴを救出するという目的で、初夏に息子が家にヤゴを持ち帰ってきました。家の中の水槽でヤゴはミミズを食べて大きくなり、最終的には水の中にいれておいた枝を上り、変身してトンボになります。変身とは、さなぎにならない不完全変態のことであります。ある真夜中の1時過ぎに偶然ヤゴが水面からでてきて、枝の先端のところまで上り、そこで止まり、ヤゴからエビぞりながら成虫であるトンボがでてきました。もう少しでエビぞりすぎて水面に落ちるのではないかというギリギリのところで反転して、自分の脱いだ殻にしがみついて羽を伸ばし乾かします。研究所にいる虫博士に聞きますと蝶々も同じようにでてくるんだそうです。研究所には虫博士が何人かいます。羽が伸びてきたので、観察者の興味がだいぶ薄れてきたので、写真を撮り、枝ごと屋外においておきました。次の朝、もうトンボはいなくなっていたので、飛んでいったのでしょう。実は、このヤゴを含めた虫の大変身を観察したのは人生初の経験で、その変身ぶり、つまり水の中にいる生物が空飛ぶ生物になる様子はかなりな驚きでした。

　「平成20年は、再生医療元年」と言われるくらい、再生医療がスタートしています。高度先進医療を行う施設及びいくつかの大学病院にて始まっており、新たな医療として骨欠損、軟骨欠損、虚血性心疾患、歯槽膿漏に、細胞を移植して症状を軽減しようとする戦略です。これらの治療では、骨の中の細胞が変身して、必要な細胞として、組織に移植され力を発揮します。骨髄からの細胞だけではありません。胎盤から、子宮内膜から、月経血から、臍帯から、皮膚から、たくさんの大切な細胞が増え出してくれて、変身して、力を発揮するんです。ヒトクローン胚が話題になり、マスコミで話題として紹介されています。現在はクローン胚作成は法律で禁止されている一方、将来に向けて基礎的な研究はひとつひとつ進められています。それも、細胞が神経や心筋や骨格筋や血管になって、患者様の症状を軽くしたり、治したりすることが期待されているからです。細胞にもきちっとした変身をしっかりやってもらって、わたし達を元気にしてもらいたい。

簡単な表

こっちの方が簡潔。阿久津さんがつくりました。

比較表（ES, iPS, Clone ES)

比較って言っても、割り切った表になっています。ご理解の上、ご覧ください。

Do MSCs overexpressing Csx/Nkx2.5 and GATA4 accept the cardiomyogenic fate as unavoidable?

Do single cell-derived mesenchymal stem cells overexpressing Csx/Nkx2.5 and GATA4 accept the cardiomyogenic fate as unavoidable?

Bone marrow cells can give rise to cardiomyocytes as well as adipocytes, osteocytes, and chondrocytes in vitro. The existence of mesenchymal stem cells has been proposed, but it remains unclear if a single cell-derived stem cell stochastically committs toward a cardiac lineage. By single cell marking, we performed a follow-up study of individual cells during the differentiation of 9-15c mesenchymal cells derived from bone marrow cells. Three types of cells, i.e., cardiac myoblasts, cardiac progenitors and multipotent stem cells were differentiated from a single cell, implying that cardiomyocytes are generated stochastically from a single cell-derived stem cell. We also demonstrated that overexpression of Csx/Nkx2.5 and GATA4, precardiac mesodermal transcription factors, enhanced cardiomyogenic differentiation of 9-15c cells and frequency of the cardiomyogenic differentiation increased by co-culturing with fetal cardiomyocytes. Single cell-derived mesenchymal stem cells overexpressing Csx/Nkx2.5 and GATA4 behaved like a cardiac transient amplifying cell, and still retained their plasticity in vivo.

Hierarchical model for cadiomyogenic differentiation of MSCs

Mesenchymal stem cells derived from bone marrow are capable of differentiating into cardiomyocytes. However the characteristics of the stem cells are poorly understood, and how the progeny of multipotent cells adopt one fate among several possible fates remains a fundamental question. A hierarchical model has been proposed on the in vitro differentiation of mesenchymal stem cells. Mesenchymal stem cells in culture consisted of a mixture of at least three types of cells, i.e., cardiac myoblasts, cardiac progenitors and multipotent stem cells, and suggest that commitment of a single-cell-derived stem cell toward a cardiac lineage is stochastic by a follow-up study of individual cells. Furthermore, mesenchymal stem cells overexpressing a well-known master transcription factors, i.e., Csx/Nkx2.5 and GATA4, undergo the cardiomyogenic fate as unavoidable and behave like transient amplifying cells. The hierarchical model applies in the case of mesenchymal stem cells derived from bone marrow stromal cells.

培養細胞の核型異常について。

新年あけましておめでとうございます。

Wikipediaに、骨髄間質と間葉系幹細胞の記載をするとブログに宣言したのに、怠け者ですみません。

このブログを読んでくれている方は、2000人しかいないのに、いろんなところから、「読んでるよ。」というお声がけをいただき、うれしいです。内容からして、業界の方しか読まないよね。

それはさておき、質問です。

ヒトから採取した細胞を培養していると、それも長いこと培養していると核型異常がでるという報告があります。私はそんなことはあり得ないと思っておりました。しかし、実際は核型異常が出現するようです。私の間葉系細胞を骨髄から採取してもらって、培養したところ、予想に反して核型異常がありました。驚いて、リンパ球を培養して、核型をみたところ、異常がなかったので、間葉系細胞の異常は培養過程で生じたことになります。初期培養でヒト細胞に核型異常がでるなんて、変ですよね。どう考えたら良いのでしょうか。

訪れてた方が2000人で、大部分は分野外でしょうから答えていただける方は少ない（全くいない）と予想しておりますが、よろしく願い上げる次第であります。