Wnt駆動再生によって誘発された単一のLgr5+肝臓幹細胞のインビトロ拡張

科学分野:

• ヘパトロジーと幹細胞生物学.
• 肝臓の再生メカニズムを研究する.

背景:

• レウシンに富んだGタンパク質結合受容体5 (Lgr5) は,様々な自己再生組織における幹細胞の活発な分裂をマークしています.
• 3D培養システムは,Lgr5(+) 幹細胞のクローン拡張をオルガノイドに可能にします.
• RSPO1は重要なWntアゴニストであり,LGR5のリガンドであり,オルガノイド培養に不可欠です.

研究 の 目的:

• 成人肝臓のLgr5(+) 幹細胞の存在と機能を調査し,特に損傷後に.
• これらの細胞が肝臓組織を再生する可能性を調査する.

主な方法:

• 健康なマウスの肝臓と損傷したマウスの肝臓のLgr5-lacZ発現分析を用いた.
• 新しいノックインアレル Lgr5-IRES-creERT2 を使ってマウスの系統を追跡した.
• RSPO1を含む介質で,単一のLgr5(+) 細胞が肝臓オルガノイドに長期にわたるクローン拡張が確立されています.
• オーガノイドの誘発された微分化 in vitro と,Fah(-/-) マウスへの移植時に評価された肝細胞生成.

主要な成果:

• Lgr5-lacZは健康な成人の肝臓では検出されなかったが,ダメージを受けた時に胆管の近くの細胞に現れ,Wnt信号活性化と相関していた.
• 損傷を誘発したLgr5 (((+) 細胞は,肝細胞と胆管を生成することを in vivoで示した.
• 損傷した肝臓からの単一のLgr5(+) 細胞は,クローン的に安定したオーガノイドに拡張することができる.
• これらのオルガノイドは,移植後に機能性肝細胞に微分化することができる.

結論:

• Lgr5(+) 幹細胞は,成人の肝臓に存在し,損傷時に活性化されます.
• これらの細胞は,肝細胞と胆管の再生の源として機能します.
• 肝臓の幹細胞は,他の自己再生組織の幹細胞と同様に,培養され,分化され,肝臓修復の研究を進めることができます.