医学会誌 第40巻 補遺号

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25基－1：細胞質内で、鉄は如何にして安全に標的分子へと輸送されているのか。研究代表者：岸　文雄（分子生物学2（遺伝学））　鉄は、その反応性の高さゆえに生体鉄の酸化還元反応に非常に有益であり、ミトコンドリア呼吸鎖やDNA合成酵素の補酵素などに利用され、生命活動を行うには不可欠な元素である。一方で、二価鉄イオンは酸素との高い反応性ゆえに、細胞での活性酸素産生の主因となり、強い細胞障害作用を有する。そのため、体液中では主にトランスフェリンと結合した三価鉄として存在するが、三価鉄イオンを細胞内に取り込む輸送体は存在せず、細胞内へは二価鉄イオンとしてDMT1によって取り込まれる。近年、二価鉄イオンと結合してフェリチンとの間で鉄の受け渡しをする分子としてpoly （rC）-binding protein 1/2 （PCBP1/2）の存在が示された。　当研究室では、DMT1によって細胞内に取り込まれた二価鉄イオンが、如何にして細胞質ゾル内を輸送されるかを明らかにすることを目的に、DMT1に結合して、DMT1との間で鉄イオンの受け渡しを行う分子の発見を目指した。DMT1の細胞内領域を用いて、酵母ツーハイブリッド法によるスクリーニングを行った結果、DMT1に結合する分子としてPCBP2を見出した。　DMT1には、組織・細胞内小器官特異的に発現するアイソフォームが４種類存在するが、そのいずれともPCBP2は結合した。今後は、PCBP2とDMT1との間での鉄の授受機構について詳細な解析を進める。25挑－6：マウスの体内に投与した幹細胞を体外から追跡するイメージング法の構築研究代表者：犬伏　正幸（放射線医学（核医学））　in vitro培養細胞における99mTc取り込み実験を行い、同一個体のナトリウム－ヨウ素共輸送タンパクトランスジェニック（NIS-Tg）マウスから単離した骨髄間葉系幹細胞よりも、脂肪幹細胞の方が10倍ほど取り込み効率の高いことが明らかになった。すなわち、脂肪幹細胞を用いれば10分の1の細胞数で同じシグナル強度を得られる。そこで、in vivoのイメージング実験では脂肪幹細胞を使用することにした。　10GyのX線をマウスの右側半身に照射し、24時間後に後頭部中央皮下へNIS-Tg由来の脂肪幹細胞1x104個を移植した。脂肪幹細胞は20%酸素で3回継代培養してから、1%酸素3次元浮遊型培養を2日間行い、形成された3次元細胞塊をそのまま移植に用いた。48時間後にSPECT撮像したところ、移植部位に明瞭なシグナルを検出することができた。同じ個体を経過観察した結果、16日目までほぼ同じ部位でシグナル容積と最大強度の増大を認めたが、35日目にどちらも減少かつ近傍領域への分散が確認された。同じ照射条件で非移植マウスでは、4週間目頃から被ばく領域に明瞭な白毛化が出現する。脂肪幹細胞移植マウスでは有意な白毛化抑制効果が得られており、上記動態との関連性が推測された。S23

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