Rockhopperの論文メモ帳

DCLK1陽性細胞をFACS-Cell Sorterで単離することが可能である

Tue, 10 Aug 2010 21:05:57 +0900

Doublecortin and CaM kinase-like-1 and leucine-rich-repeat-containing G-protein-coupled receptor mark quiescent and cycling intestinal stem cells, respectively.

May R, Sureban SM, Hoang N, Riehl TE, Lightfoot SA, Ramanujam R, Wyche JH, Anant S, Houchen CW.

Stem Cells. 2009 Oct;27(10):2571-9.

DCLK1陽性細胞をFACS-Cell Sorterで単離することが可能であることを報告した論文です。
マウス小腸において、DCLK1陽性細胞はLgr5陽性細胞とはマージしません。
増殖マーカーの検討から、DCLK1はquiescent stem cell、Lgr5はactive stem cellである可能性が示唆されます。
DCLK1は細胞表面タンパク質であり、FACSで単離したDCLK1陽性細胞はspheroidを形成しました。

High resolution mass spectrometryを用いて、1750のタンパク質から3600のLysine acetylation siteを報告

Wed, 04 Aug 2010 17:16:08 +0900

Lysine acetylation targets protein complexes and co-regulates major cellular functions.

Science. 2009 Aug 14;325(5942):834-40. Epub 2009 Jul 16.

Choudhary C, Kumar C, Gnad F, Nielsen ML, Rehman M, Walther TC, Olsen JV, Mann M.

High resolution mass spectrometryを用いて、1750のタンパク質から3600のLysine acetylation siteを報告した論文です。
PP2Acα (4)、PP2A Aα (280)、SET (11, 70, 119, 150)、PME1 (6)、PTPA (112, 159, 346, 352) などが報告されています。

(EpCam)high/CD44+/CD166+の細胞が、大腸癌幹細胞である

Mon, 02 Aug 2010 21:15:46 +0900

Phenotypic characterization of human colorectal cancer stem cells.

Dalerba P, Dylla SJ, Park IK, Liu R, Wang X, Cho RW, Hoey T, Gurney A, Huang EH, Simeone DM, Shelton AA, Parmiani G, Castelli C, Clarke MF.

Proc Natl Acad Sci U S A. 2007 Jun 12;104(24):10158-63. Epub 2007 Jun 4.

ヒトの大腸癌組織およびNOD/SCIDマウスのxenograftモデルから単離した細胞を、細胞表面発現タンパク質ごとのサブセットに分けて、NOD/SCIDマウスへのxenograftモデルで腫瘍原性を検討することで、大腸癌の癌幹細胞マーカーの同定を試みました。
筆者らの結果では、(EpCam)high/CD44+/CD166+の細胞が、大腸癌幹細胞であるようです。
CD44+ subsetはCD133+ subsetの中の、一部の細胞であるようです。

マウス空腸のStem Cellを、FACSにおけるHoechst 33342染色のSP（Side Population） cellとして単離することを試みた論文

Sat, 31 Jul 2010 15:21:18 +0900

Isolation and characterization of a putative intestinal stem cell fraction from mouse jejunum.

Dekaney CM, Rodriguez JM, Graul MC, Henning SJ.

Gastroenterology. 2005 Nov;129(5):1567-80.

マウス空腸のStem Cellを、FACSにおけるHoechst 33342染色のSP（Side Population） cellとして単離することを試みた論文です。
2種類の単離方法を試しています。
１つは細かく切った空腸をCollagenaseとDispaseで処置したもの（Mucosal Digests）。
もう１つはガラス棒に差し込んで裏返した空腸をEDTA/Ca free HBSSで処置したもの（Epithelial Digests）。
どちらのSP細胞にもCD45陽性と陰性の細胞群が含まれていました。
Epithelial Digestsの場合はSP細胞の約40%がCD45陽性細胞です。
しかし、Mucosal CD45- SP cellとEpithelial CD45- SP Cellでは細胞のサブセットがかなり異なります。
Epithelialの方はGoblet/Panethのマーカーが確認できるのに対して、Mucosalの方はこれらの発現が低いようです。

RNA-binding proteinであるMusashi-1と、Musashi-1によって制御される転写因子Hes1の小腸における発現部位を検討した論文

Fri, 30 Jul 2010 17:03:22 +0900

Candidate markers for stem and early progenitor cells, Musashi-1 and Hes1, are expressed in crypt base columnar cells of mouse small intestine.

Kayahara T et al. FEBS Lett. 2003 Jan 30;535(1-3):131-5.

RNA-binding proteinであるMusashi-1と、Musashi-1によって制御される転写因子Hes1の小腸における発現部位を検討した論文です。
Musashi-1はPaneth cell直上の数個の細胞で強く発現しているのに対して、Hes1はMusashi-1陽性細胞も含む、より多くの細胞で発現が観察されました。
さらにPanethe cellの間に存在するCrypt Base Columnar CellもMusashi-1およびHes1に陽性でした。

DCLK1は癌抑制因子であるlet-7a発現を低下させる

Thu, 29 Jul 2010 17:17:08 +0900

Selective blockade of DCAMKL-1 results in tumor growth arrest by a Let-7a MicroRNA-dependent mechanism.

Sureban SM, May R, Ramalingam S, Subramaniam D, Natarajan G, Anant S, Houchen CW.

Gastroenterology. 2009 Aug;137(2):649-59, 659.e1-2. Epub 2009 May 13.

miRNA let-7aは癌抑制因子として働き、ES細胞や癌細胞ではその発現が抑制されていることが知られています。
DCLK-1は消化管上皮幹細胞のマーカーで、APCminマウスでは発現が上昇しています。
そこで筆者らは、DCLK-1発現を調整して、let-7a発現に対する影響を検討しました。

Tissue Micro-Arrayの結果、ヒトの大腸癌ではDCLK-1発現が上昇していることが確認できました。
ヒト大腸癌細胞株において、DCLK1発現を抑制すると、let-7a発現量が上昇します。
Nudeマウスに移植したxenographtモデルでも、DCLK1発現抑制により、let-7a発現上昇と、癌組織の成長抑制が観察されました。
FACSで単離したマウスDCLK1陽性細胞では、陰性細胞に比べてlet-7a発現量が低く抑えられていました。

DCLK1は癌抑制因子であるlet-7a発現を低下させる可能性が示唆されました。

Cdx2とHNF-1αは消化管上皮細胞の分化を誘導し、GATA-4は形態の変化に関与している

Wed, 28 Jul 2010 17:23:48 +0900

Cooperation between HNF-1alpha, Cdx2, and GATA-4 in initiating an enterocytic differentiation program in a normal human intestinal epithelial progenitor cell line.

Benoit YD, Paré F, Francoeur C, Jean D, Tremblay E, Boudreau F, Escaffit F, Beaulieu JF.

Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2010 Apr;298(4):G504-17. Epub 2010 Feb 4.

消化管上皮において、Cdx、GATA、HNFなどの転写因子はsucrase-isomaltaseなどの分化マーカーの発現に関与しています。
以前rat IEC-6 cellでCdx2が細胞の分化を誘導することが報告されていますが、ヒトの正常上皮細胞でのデータはありません。
今回筆者らは、ヒトクリプト上皮細胞株HIEC6を用いて、Cdx2、GATA4、HNF-1αの作用を検討しました。

Cdx2およびHNF-1αを単独もしくは共に過剰発現させると、細胞増殖が抑制されました。
HNF-1αとGATA-4を同時に発現させると、polarizationが引き起こされ、microvilliなどが観察されます。
HNF-1α単独でもcadherinやdipeptidylpeptidaseの発現が誘導され、Cdx2とともに発現させるとlate-differentiation markerであるsucrase-isomaltase発現が観察されます。

Cdx2とHNF-1αは消化管上皮細胞の分化を誘導し、GATA-4は形態の変化に関与している可能性が示唆されました。

Bmi1はマウス消化管の上皮幹細胞マーカーとなりうる

Tue, 27 Jul 2010 21:08:52 +0900

Bmi1 is expressed in vivo in intestinal stem cells.

Sangiorgi E, Capecchi MR.

Nat Genet. 2008 Jul;40(7):915-20. Epub 2008 Jun 8.

マウス小腸の上皮幹細胞マーカーとしてBmi1を報告した論文です、
Bmi1 locus tamoxifen-inducible Cre マウスを用いた検討から、Bmi1は主に+4 position cellに発現し、あらゆる消化管上皮系細胞へと分化しました。
Bmi1陽性細胞にβ-catenin stable formを発現させると、adenomaが形成されました。
またBmi1陽性細胞にdiphtheria toxinを発現させるとcryptが失われました。

Stem CellはProgenitor cellと異なり、self-renewalが可能です。
細胞のSelf-renewalを検討するには、その細胞の系統がマウスの一生において維持されるかを調べることが最も厳密な方法です。
Single ShotのTamoxigen処置後のBmi1陽性細胞をトレースすると、12か月後にもBmi1陽性細胞は観察されました（わずかな減少はあった）。
この事は、Bmi1陽性細胞がStem cellであることを示唆している。
一方で、Cryptの中にはBmi1陰性のStem cellも存在することから、消化管のStem cellはheterogenousである可能性が考えられました。

Bmi1はマウス消化管の上皮幹細胞マーカーとなりうることが示唆されました。

大腸癌ではMusashi1-1およびβ-integrinの発現上昇が観察される

Sat, 24 Jul 2010 14:08:32 +0900

Expression of putative stem cell genes Musashi-1 and beta1-integrin in human colorectal adenomas and adenocarcinomas.

Fun LF et al. Int J Colorectal Dis. 2010 Jan;25(1):17-23. Epub 2009 Aug 29.

幹細胞が発現すると考えられているMusashi-1とβ1-integrinは、癌組織で発現上昇が観察されます。
この論文でFanらは、colorectal adenomaとcarcinomaにおける両因子の発現をTissue-Microarrayで検討しました。

Adenocarcinomasでは66.7%でMusashi-1陽性、59.2%でβ-integrin陽性でした。
特にステージが進むと発現量が上がるようです。
Musahi-1とβ-integrin発現には相関がありました。

大腸癌ではMusashi1-1およびβ-integrinの発現上昇が観察されました。

DSS誘発腸炎において、Musashi-1陽性細胞は一過性に減少するが、すぐに正常レベルに戻る

Thu, 22 Jul 2010 21:55:34 +0900

Investigation of Musashi-1 expressing cells in the murine model of dextran sodium sulfate-induced colitis.

Fukui T et al. Dig Dis Sci. 2006 Jul;51(7):1260-8.

DSS誘発結腸炎による、Musashi-1陽性細胞数の変化を検討した論文です。
DSS投与中はMusashi-1陽性細胞数の減少が観察されますが、回復期にはすでに元のレベルに戻っていました。

マウスの正常小腸と大腸におけるMusashi-1陽性細胞の分布も検討しており、小腸ではPaneth's cellの直上、大腸ではクリプトの底に少数が存在しました。

DSS誘発腸炎において、Musashi-1陽性細胞は一過性に減少するが、すぐに正常レベルに戻ることが観察されました。