N-グリコムは,内皮から血液形成への移行を調節する

科学分野:

• 発達生物学
• 細胞生物学
• 分子生物学

背景:

• 血液形成性幹細胞および原始細胞 (HSPC) は,血液形成性内皮細胞 (hemEC) から,内皮細胞から血液形成性細胞への移行 (EHT) を経由して発生する.
• EHTを制御する分子メカニズムは ほとんど不明です
• EHTの理解は再生医療と血液疾患の理解に不可欠です

研究 の 目的:

• EHTの調節におけるmicroRNA-223 (miR-223) の役割を調査する.
• miR-223が内皮細胞の分化に作用する分子経路を解明する.
• EHTに対するN-グリカン生物合成の影響を決定する.

主な方法:

• hemECと新生HSPCにおけるmiR-223発現の分析
• N-グリカン生物合成に関与する,その標的であるalg2とst3gal2を研究することによって,miR-223の機能を調査する.
• 内皮細胞におけるN-グリコタンパク質 (例えば,Adam10) の構造に対するmiR-223欠乏の影響を調べる.
• miR-223の欠陥を模倣するために,EC特有のN-グリカン変異体とN-グリコ酵素の発現を利用する.

主要な成果:

• miR-223はhemECとオリゴポテントHSPCで濃縮されています.
• miR- 223は,alg2とst3gal2を抑制し,それによってリンパ性- 骨髄性系統のEHTを制限する.
• miR-223が欠けている内皮細胞は,N-グリカンプロファイルが変化し,マノースが減少し,アダム10のようなN-グリコタンパク質のシアライテッド糖分が増加する.
• Adam10のN-グリカン構造を変更したり,特定のN-グリコ酵素を使用したりすると,miR-223欠乏した細胞で観察された欠陥が再現されました.

結論:

• miR-223によるN-グリカン生物合成の調節は,EHTを制御する重要な内在的なメカニズムです.
• N-グリコムは,内皮から血液形成への移行中に血液形成の決定的要素として作用する.
• この研究は,幹細胞の発達に影響を与える新しい制御経路を明らかにしています.