mRNA代謝調節因子HuRによる加齢性難聴の調節機構(老齢マウスモデル)

mRNAメタボリズム調節因子Human Antigen R(HuR)が高齢マウスの加齢関連難聴を制御 —— 分子病理機構および治療的介入の体系的研究 一、学術的背景と科学的問題 加齢関連難聴(Age-related hearing loss, ARHL)、または老人性難聴(presbycusis)は、世界中の高齢者集団で最も一般的な感覚障害の一つである。統計によれば、60歳以上の人々のうち25%以上が聴覚障害に悩まされており、その罹患率は年齢とともに急速に上昇し、心臓病・関節炎に次ぐ三番目に一般的な健康問題となっている。さらに、ARHLは聴覚感知能の低下のみならず、認知機能の低下、社会的孤立、うつ病や認知症などの深刻な健康問題とも密接に関連している。このため、ARHLの予防と治療は社会的およ...

iPSC由来多組織オルガノイドにおけるヒアルロン軟骨の一貫した自己組織的出現

ヒト誘導多能性幹細胞由来多組織オルガノイドにおける硝子軟骨の自己組織化形成に関する画期的研究 1. 学術的背景 1.1 軟骨損傷の医学的課題 軟骨(cartilage)は人体の関節内にある重要な結合組織であり、特に硝子軟骨(hyaline cartilage)は関節表面を覆い、関節の滑らかな動きと耐摩耗性に核心的な役割を果たします。関節軟骨は血管供給が乏しいため、損傷や変性(例えば変形性関節症)を受けた場合、その自己修復能力はきわめて限定的です。従来の臨床的治療法である自家あるいは異種軟骨移植や骨髄刺激(例えばマイクロフラクチャー技術)などは、ドナー不足や術後修復組織の質の不十分さといった大きな制限があり、特に自然な硝子軟骨組織の再構築が困難であるため、しばしば線維軟骨での置換や修復の失敗が...

運動トレーニングを受けたマウス骨髄由来間葉系幹細胞エクソソームはマクロファージM1極性化を抑制し創傷治癒を促進する

一、学術的背景と研究意義 創傷治癒は非常に複雑な生理過程であり、組織再生、修復、免疫調整において重要な役割を果たしています。しかし、慢性創傷の治癒不良は臨床で広く存在しており、患者の生活の質を著しく低下させるだけでなく、医療および社会経済的負担も増大させています。その中で炎症反応は創傷治癒の第一段階として、後続する治癒過程の質に決定的な影響を及ぼします。過度または持続的な炎症反応は治癒遅延や瘢痕増殖の原因となります。マクロファージ(macrophage)は免疫微小環境の重要な調節者として、炎症調整、組織修復、瘢痕形成などで中核的な役割を発揮します。その中でM1型マクロファージは主に炎症促進的な反応に関わり、過度に活性化すると炎症を悪化させ正常な修復を阻害します。そのため、マクロファージの極性...

多能性間質細胞分泌タンパク質による膵島再生におけるサイトケラチン19陽性細胞の寄与

背景紹介 糖尿病、特に1型糖尿病(type 1 diabetes, T1D)は、慢性的な自己免疫性疾患であり、主な特徴は膵臓β細胞(beta cell)が免疫系によって継続的に破壊され、患者が血糖値を調整する能力を失うことである。1型糖尿病患者は通常、生涯にわたってインスリン注射が必要であるが、長期的なインスリン補充は人体本来の膵島機能を完璧に模倣できないため、患者はしばしば重篤な血糖変動に直面し、心血管や腎臓などの合併症が生じ、生活の質が著しく低下する。現在の医療手段では患者の病状をかなり良くコントロールできるものの、膵島β細胞の再生を実現し、根本から患者自身の内因性膵島機能を回復させることは、糖尿病分野で長年追求されてきた目標である。 近年、科学者たちは「Joslin Medalist」...

神経幹細胞由来細胞外小胞はマウスのアトピー性皮膚炎モデルにおける炎症反応を緩和する

1. 学術的背景と研究動機 アトピー性皮膚炎(Atopic Dermatitis, AD)は、湿疹様病変、激しいかゆみ、皮膚バリア機能障害を主な特徴とする一般的な慢性炎症性皮膚疾患です。その発症機構は非常に複雑で、遺伝的素因、表皮バリア損傷、免疫調節の失調、および環境要因などが関与します。既存研究により、ADは患者の皮膚健康に影響を与えるだけでなく、生活の質にも大きく影響し、呼吸器アレルギー、アレルギー性疾患、さらには関節リウマチ・炎症性腸疾患など一部の自己免疫疾患との併存も密接に関連しています。 現在、ADの主な治療法には、糖質コルチコイドや免疫抑制剤が用いられていますが、これらの治療は多くの場合一時的な緩和しかもたらさず、長期使用には皮膚萎縮や色素異常、全身性有害反応など多くの副作用が伴...

ヒト胚性幹細胞の維持と分化におけるm6AリーダーYTHDF2のトランスクリプトーム解析

1. 研究の背景と意義 過去十数年にわたり、エピジェネティクスが細胞運命制御や疾患発症・進展において果たす役割はますます明らかになってきました。エピジェネティック制御の重要な要素として、RNAレベルでの修飾、特にN6-メチルアデノシン(N6-methyladenosine, m6A)修飾は、真核生物のmRNA内部に広く存在し、mRNAの安定性、スプライシング、核外輸送、分解、翻訳など多くの過程において重要な働きをすることが証明されています。しかし、多くのm6A修飾「ライター」(writers)、「イレーサー」(erasers)、「リーダー」(readers)が次々と発見されている一方で、m6A「リーダー」YTHDF2がヒト胚性幹細胞(human embryonic stem cells, h...

幹細胞CNTFは損傷後の嗅上皮神経再生と機能回復を促進する

研究背景と学術的意義 嗅覚は人間が外界を認識する上で重要な感覚の一つであり、その中核は嗅上皮(Olfactory Epithelium, OE)に存在する嗅覚感受性ニューロン(Olfactory Sensory Neurons, OSNs)にあります。これらの神経細胞は生涯にわたり再生能力を持っており、その主な要因は局所に存在する基底幹細胞群――すなわち水平基底細胞(Horizontal Basal Cells, HBCs)および球状基底細胞(Globose Basal Cells, GBCs)です。正常な生理状態では、GBCsが主に分裂して新たなOSNsへと分化する役割を担い、HBCsは休眠状態にあり、大規模なOSN損傷時にのみ活性化し、組織の補充や修復に寄与します。 化学的、ウイルス感染...

ウサギ誘導多能性幹細胞由来の間葉系幹細胞による創傷治癒の促進

学術的背景と研究動機 近年、幹細胞および再生医学分野は急速に発展しており、幹細胞は多分化能と自己複製能を有するため、組織修復や再生の重要な細胞ソースとなっています。数ある幹細胞の中でも、間葉系幹細胞(Mesenchymal Stem Cells, MSCs)は、動物実験や臨床研究において幅広い組織修復能力を示していることから、特に注目されています。間葉系幹細胞は骨髄、脂肪、歯髄、滑膜、臍帯など様々な動物や組織から得ることができます[2][3][4][5][6][7]。しかし、MSCsの臨床応用には主に二つの課題があります。一つは、体外で分離・増殖しても十分な高品質なMSCsを得ることが困難であり、とくにドナーの年齢が上昇するにつれてMSCの数や機能がさらに低下すること[8]。もう一つは、長期...

線維芽細胞活性化タンパク質-αはCXCL12と相互作用し、カノニカルWntシグナルを不活性化して骨芽細胞分化を制御する

学術研究の背景 世界的な高齢化の進行に伴い、骨粗鬆症(osteoporosis)は公衆衛生を脅かす重大な疾患となっています。この疾患は骨量の減少および骨組織の微細構造の劣化を特徴とし、骨折のリスクが高く、高齢者の生活の質を著しく損ない、多大な医療コストをもたらします。骨粗鬆症は主に骨吸収と骨形成のバランスの崩壊によるものです。現在、骨吸収に関するメカニズムの研究は進んでおり、関連する治療薬も次々と上市されていますが、骨形成異常、特に骨芽細胞分化とその制御メカニズムの理解は依然として不十分であり、新たな治療法の開発を妨げています。そのため、骨芽細胞(osteoblast)の分化を支配する細胞・分子機構の解明は、骨代謝疾患の発症・発展メカニズムの説明や新たな治療標的の発見において重要な意義を有し...

神経ペプチドPは非対称分裂を介して幹細胞の運命を調節し、創傷治癒と表皮の層形成を促進する

神経ペプチドSubstance Pが幹細胞分裂を制御し創傷治癒と表皮層化を促進する——Khalifaらによる最新研究の詳細解説 研究背景と科学的課題 皮膚損傷後の治癒は、臨床・基礎医学の両分野で長年注目されてきた重要な生理的過程である。高齢化、糖尿病や神経損傷など様々な疾患の発症により、創傷治癒はしばしば著しく影響を受け、患者の健康を深刻に脅かしている。近年、皮膚幹細胞(stem cell, SC)の分化機構や神経調節が創傷修復に果たす役割に注目が集まっている。しかし、臨床的観察で皮膚知覚神経の損傷が創傷治癒を著しく遅らせることが繰り返し確認されている一方で、神経調節因子、特に神経ペプチドがどのように皮膚幹細胞の挙動および表皮構造の再構築に具体的に作用するかに関しては、その機序は未だ明確にさ...