幹細胞研究と治療のジャーナル

概要

造血幹細胞/前駆細胞の増殖をサポートする間質細胞マトリックスの比較遺伝子発現プロファイリング

アビラシャ ティワリ、クリストフ ルフェーブル、マーク A カークランド、ケビン ニコラス、ゴパール パンデ

骨髄微小環境は、造血幹細胞/前駆細胞（HSPC）の自己複製と分化の間で安定したバランスを維持しています。「造血ニッチ」とも呼ばれるこの微小環境は、主に間質細胞と、HSPCの機能を共同で制御する細胞外マトリックス（ECM）で構成されています。以前、私たちは、臍帯血由来のHSPCが、造血ニッチの複雑さを模倣した間質細胞由来の細胞マトリックス上で維持および増殖できることを実証しました。結果は、骨形成培地（OGM）を用いて20％O2で調製したマトリックスがコミットされたHSPCの増殖に最も適しているのに対し、OGMなしで5％O2で調製したマトリックスは原始的前駆細胞に適していることを示しました。これらの結果に基づいて、私たちはこれらのマトリックスの個々の成分が特定のHSPC機能の調節に関与している可能性があると提案しました。この仮説を検証するため、我々はこれらのマトリックス産生細胞の比較トランスクリプトームプロファイリングを実施し、Wnt4、Angpt2、Vcam、Cxcl12などの既知のニッチ調節因子と、DeppなどのこれまでHSPC調節とは関連付けられていなかった遺伝子の両方の差次的発現を特定しました。差次的発現遺伝子のMetaCore分析は、高酸素濃度（20%）下でのOGMにおいて、いくつかのECM関連経路のダウンレギュレーションとAng-Tie2およびWntシグナル伝達経路のアップレギュレーションを示唆しています。我々の発見は、体外および体内の両方で間質細胞によるHSPCのサポートにおいて潜在的に重要な役割を果たすいくつかの既知および固有の遺伝子と経路の概要を提供し、造血ニッチにおけるシグナル伝達とコミュニケーションの複雑なネットワークを理解するのに役立つ可能性があります。