骨髄のストロマル細胞を心臓のフェノタイプに微分化するには,ミオサイトとの細胞間通信が必要です
Meifeng Xu1, Maqsood Wani, Yan-Shan Dai
1Department of Pathology and Laboratory Medicine, University of Cincinnati Medical Center, Cincinnati, OH, USA.
Circulation
|October 20, 2004
まとめ
骨髄ストロマル細胞 (BMSCs) は,既存のミオサイトで培養すると,心筋細胞 (ミオサイト) に変形することができます. このトランスディフェレンシエーションには細胞間直接のコミュニケーションが必要であり,マイクロ環境の重要性を強調しています.
科学分野:
- 細胞生物学 細胞生物学
- 幹細胞の研究について
- 心血管科学 心血管科学
背景:
- 骨髄ストロマル細胞 (BMSCs) は,マルチポテンツの分化能力を持っています.
- BMSCは,特定の環境条件下で,潜在的にミオサイトに変異することがあります.
- BMSCのミオサイトへの変異を制御する分子機構は完全に解明されていません.
研究 の 目的:
- BMSCのミオサイトへの分化における細胞微環境の役割を調査する.
- 心臓細胞へのBMSCの変異に関与する分子信号を特定する.
- 機能性ミオサイトへのBMSCのトランスディフェリエンテーションを確認する.
主な方法:
- 緑色光タンパク質 (GFP) を標識したBMSCと新生児ラットの心室筋細胞の共同培養.
- 免疫ヒスト化学と電子顕微鏡で,BMSCの分化マーカー (例えばアルファ-アクティニン) を評価する.
- 逆転写ポリメラーゼ連鎖反応 (RT-PCR) とレーザーキャプチャマイクロ解剖により,変異細胞における遺伝子発現を分析する.
主要な成果:
- ミオサイトと共培養されたBMSCはアルファアクチニンを発現し,ネイティブのミオサイトとギャップジャンクションを形成した.
- 骨髄細胞から分離して培養されたBMSCは,これらの心臓特異的な変化を示さなかった.
- BMSCsから派生した変異性ミオサイトは,GATA-4を含む心臓転写因子を発現した.
結論:
- BMSCは,ミオサイトと共培養すると,心臓のフェノタイプを示す細胞に成功裏に変異することができます.
- このトランスディフェンショレーションプロセスは,BMSCsとミオサイト間の細胞間通信に決定的に依存しています.
- GATA-4のような心臓転写因子は,ミオサイトへのトランスディフェリエンテーション後のBMSCで発現します.
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