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J-GLOBAL ID：201902281754744662   整理番号：19A0791678

骨誘導によるI型コラーゲン沈着は間葉系幹細胞/細胞外マトリックス複合体の3D浮遊培養塊におけるYAP/TAZ活性を改善する【JST・京大機械翻訳】

Type I collagen deposition via osteoinduction ameliorates YAP/TAZ activity in 3D floating culture clumps of mesenchymal stem cell/extracellular matrix complexes

著者 (11件)： Komatsu Nao (Department of Periodontal Medicine, Applied Life Sciences, Institute of Biomedical & Health Sciences, Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan) ,  Kajiya Mikihito (Department of Periodontal Medicine, Applied Life Sciences, Institute of Biomedical & Health Sciences, Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan) ,  Motoike Souta (Department of Periodontal Medicine, Applied Life Sciences, Institute of Biomedical & Health Sciences, Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan) ,  Takewaki Manabu (Department of Periodontal Medicine, Applied Life Sciences, Institute of Biomedical & Health Sciences, Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan) ,  Horikoshi Susumu (Department of Periodontal Medicine, Applied Life Sciences, Institute of Biomedical & Health Sciences, Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan) ,  Iwata Tomoyuki (Department of Periodontal Medicine, Applied Life Sciences, Institute of Biomedical & Health Sciences, Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan) ,  Ouhara Kazuhisa (Department of Periodontal Medicine, Applied Life Sciences, Institute of Biomedical & Health Sciences, Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan) ,  Takeda Katsuhiro (Department of Periodontal Medicine, Applied Life Sciences, Institute of Biomedical & Health Sciences, Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan) ,  Matsuda Shinji (Department of Periodontal Medicine, Applied Life Sciences, Institute of Biomedical & Health Sciences, Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan) ,  Fujita Tsuyoshi (Department of Periodontal Medicine, Applied Life Sciences, Institute of Biomedical & Health Sciences, Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan) ,  Kurihara Hidemi (Department of Periodontal Medicine, Applied Life Sciences, Institute of Biomedical & Health Sciences, Graduate School of Biomedical & Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan)
資料名： Stem Cell Research & Therapy (Web)  (Stem Cell Research & Therapy (Web))
巻： 9  号： 1  ページ： 342  発行年： 2018年 
JST資料番号： U7397A  ISSN： 1757-6512  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 間充織幹細胞(MSC)/細胞外マトリックス(ECM)複合体(C-MSCs)の三次元(3D)浮遊培養塊は細胞と自己生産ECMから成る。以前の研究は,C-MSCsが骨再生を誘導するために人工足場なしで骨病変に移植できることを示した。さらに,骨誘導性媒体(OIM)処理C-MSCs(OIM-C-MSCs)は,in vivoで急速で新しい骨形成を増加させた。新しい骨再生細胞療法のためにOIM-C-MSCsを適用するために,分子レベルでのそれらの細胞特性を解明しなければならない。PDZ結合モチーフ(YAP/TAZ)による転写共活性化因子関連蛋白質/転写共活性化因子は,MSCにおける細胞系譜の関与を制御する機械的形質導入カスケードにおける重要なプレーヤーとして認識されている。浮遊条件で培養された3D C-MSC/OIM-C-MSCsは,従来の2D培養系と比較して異なる微小環境を提供し,それにより独特の機械的形質導入カスケードを誘導することができる。そこで本研究では,浮遊条件における3D培養C-MSC/OIM-C-MSCsにおけるYAP/TAZ活性を調べた。ヒト骨髄由来MSCsをアスコルビン酸を添加した増殖培地で培養した。C-MSCsを得るために,細胞シート上に形成されたコンフルエント細胞をマイクロピペットチップを用いてスクラッチし,それからトーンオフした。シートを圧延してセルの丸い塊を作った。次に,YAP/TAZ活性,糸状アクチン(F-アクチン)完全性,コラーゲンI型(COL1)産生,および3D浮遊培養C-MSC/OIM-C-MSCsにおける分化能を分析した。浮遊条件で培養されたC-MSCsは,それらのアクチン細胞骨格を失い,YAP/TAZ活性を下方制御し,細胞が脂肪生成/軟骨形成を受けることを指示した。OIM処理は,豊富なCOL1沈着を誘導し,これはIntβ1依存性アクチン線維形成とYAP/TAZ活性を促進し,C-MSCsにおける骨形成マスター転写因子の転写因子2(RUNX2)mRNAの発現レベルを上昇させた。重要なことに,OIMを介したYAP/TAZ活性の上昇はCOL1沈着とF-アクチン完全性と関連し,OIM-C-MSCsにおける正のフィードバックループを示唆した。これらの知見は,高いYAP/TAZ活性を維持するユニークな微小環境を形成するOIM-C-MSCsが,C-MSCsよりも骨再生細胞療法のためのより良い候補として役立つことを示唆する。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 分化 ,  *三次元 ,  *沈着 ,  *浮遊 ,  *細胞外マトリックス ,  アクチン ,  ヒト ,  骨形成 ,  細胞移植 ,  転写因子 ,  *間葉系幹細胞 ,  骨髄 ,  *複合体 ,  *培養 ,  mRNA

著者キーワード (5件)： メカノトランスダクション ,  3D文化 ,  YAP/TAZ ,  Fアクチン ,  C-MSC

分類 (1件)： 細胞生理一般  (EF02010S)

引用文献 (52件)：

• Stem Cells Transl Med; Concise review: multifaceted characterization of human mesenchymal stem cells for use in regenerative medicine; RM Samsonraj, M Raghunath, V Nurcombe, JH Hui, AJ Wijnen, SM Cool; 6; 12; 2017; 2173-2185; 10.1002/sctm.17-0129; citation_id=CR1
• Trends Biotechnol; Recent advances in bone tissue engineering scaffolds; S Bose, M Roy, A Bandyopadhyay; 30; 10; 2012; 546-554; 10.1016/j.tibtech.2012.07.005; citation_id=CR2
• J Periodontol; Introduction of a mixture of beta-tricalcium phosphate into a complex of bone marrow mesenchymal stem cells and type I collagen can augment the volume of alveolar bone without impairing cementum regeneration; T Nagahara, S Yoshimatsu, H Shiba, H Kawaguchi, K Takeda, T Iwata, N Mizuno, T Fujita, H Kurihara; 86; 3; 2015; 456-464; 10.1902/jop.2014.140384; citation_id=CR3
• Cytotherapy; Clumps of a mesenchymal stromal cell/extracellular matrix complex can be a novel tissue engineering therapy for bone regeneration; M Kittaka, M Kajiya, H Shiba, M Takewaki, K Takeshita, R Khung, T Fujita, T Iwata, TQ Nguyen, K Ouhara; 17; 7; 2015; 860-873; 10.1016/j.jcyt.2015.01.007; citation_id=CR4
• Stem Cell Res Ther; Xenotransplantation of interferon-gamma-pretreated clumps of a human mesenchymal stem cell/extracellular matrix complex induces mouse calvarial bone regeneration; K Takeshita, S Motoike, M Kajiya, N Komatsu, M Takewaki, K Ouhara, T Iwata, K Takeda, N Mizuno, T Fujita; 8; 1; 2017; 101; 10.1186/s13287-017-0550-1; citation_id=CR5

タイトルに関連する用語 (12件)： 骨誘導 ,  I型コラーゲン ,  沈着 ,  間葉系幹細胞 ,  細胞外マトリックス ,  複合体 ,  3D ,  浮遊培養 ,  塊 ,  YAP ,  TAZ ,  活性