理系にゅーす

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生体

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1: 伊勢うどんφ ★ 2014/02/15(土) 05:05:01.39 ID:???
京都大学、科学技術振興機構(JST)の2者は2月14日、生体内で細胞を不十分な状態で初期化を行うと、エピゲノムの状態が変化し、がんの形成を促すことを見出したと共同で発表した。

成果は、京大 iPS細胞研究所(CiRA)所属兼岐阜大学大学院・大学院生の大西紘太郎氏、CiRA/同・大学 物質-細胞統合システム拠点(iCeMS)の蝉克憲 研究員、CiRA/iCeMS/JSTさきがけの山田泰広教授らの研究チームによるもの。
研究の詳細な内容は、米国時間2月13日付けで米科学誌「Cell」に掲載された。

iPS細胞は分化した体細胞に、「山中因子」といわれる4種類の遺伝子(Oct3/4、Sox2、Klf4、c-Myc)を作用させることで作製することができる。
しかし、体細胞を初期化するためには、さまざまな反応が細胞内で協調して働くことはわかっているものの、いまだにその詳細なメカニズムについてはわかっていない。

細胞を初期化する途中には、iPS細胞ではないコロニーがよく現れることが知られているし、一部の細胞は正しい初期化からそれ、不十分な初期化が起きているという報告もある。
しかし、このような初期化に失敗した細胞について、これまで研究がなされていなかった。

うまく初期化できなかった細胞ができてくる過程には、がんが形成される過程と似た部分がある。
初期化の際には、分化した体細胞は無限増殖・自己複製能を獲得し、遺伝子の働き方がダイナミックに変化するが、このイベントはがんができる過程でも重要なイベントだ。
このような類似性から、初期化プロセスとがん形成が共通したメカニズムで進められている可能性が考えられるという。
そこで研究チームは今回、不十分な初期化を起こすことで、がんの形成が起きないかどうかを調べるため、生体内で初期化が起きるマウスのシステム作りを行った。

研究チームは「Doxycycline(Dox)」を作用させると、4種類の山中因子が働く仕掛けを持ったマウスを遺伝子改変によって作製。
Doxとは抗生物質の1種で、遺伝子工学では同物質に反応して遺伝子のオン・オフを制御する仕組みがよく用いられている。
今回は、Doxが体内に取り込まれると、山中因子が働くことに加えて、蛍光物質が作られるようにもなっている。
そのため、Doxを作用させると細胞は赤く光り、初期化因子が働いてiPS細胞が誘導されるというわけだ。

このマウスに28日間Doxを与えたところ、各種臓器において体細胞がiPS細胞へと初期化され、さらにiPS細胞から3胚葉に分化した奇形腫が形成されていることが確認されたという。
一方で、7日間Doxを与え、さらにDoxを抜いて7日後に観察したところ、腎臓を初め各種臓器で腫瘍の形成が見られたが、こちらは奇形腫とは異なる、腫瘍を形成していたのである(画像1・2)。

今回の方法で作り出された腫瘍細胞が調べられた結果、小児腎臓がんである「腎芽腫」とよく似た性質を示していたという。
これは、今回作り出したマウスが、腎芽腫のモデル系として有効なツールであることを示している。
また、「エピゲノム」の状態(DNAのメチル化度合い)も調べられ、その結果、元の腎臓の状態を保持しつつも、部分的に多能性幹細胞(iPS/ES細胞)と似たパターンになっていることが明らかとなった(画像3・4)。

>>2に続く


7

マイナビニュース 2014/02/14 13:50
http://news.mynavi.jp/news/2014/02/14/239/index.html

CIRA プレスリリース
https://www.cira.kyoto-u.ac.jp/j/pressrelease/news/140214-095605.html

Cell
Premature Termination of Reprogramming In Vivo Leads to Cancer Development through Altered Epigenetic Regulation
http://www.cell.com/retrieve/pii/S0092867414000154

【エピゲノム】不十分な状態での細胞の初期化はがん化につながることを発見、iPS細胞技術の応用にて示す/京大などの続きを読む

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1: 白夜φ ★ 2014/01/09(木) 17:20:37.50 ID:???
爆風が脳に引き起こす現象を再現することに成功
: 爆風による傷害の治療法開発に道

国立大学法人東京農工大学大学院工学研究院先端電気電子部門・西舘泉准教授と防衛医科大学校防衛医学研究センター情報システム研究部門および防衛医学講座の共同研究グループは、爆風が脳に引き起こす重要な現象をレーザーにより再現、解析することに成功しました。
この成果は今後、テロや工場事故等で発生する爆発が生体に及ぼす傷害の予防や治療の研究に貢献するものと期待される。

現状:近年世界的にみて、爆発物によるテロが紛争地のみならず一般市街地においても多発し、爆風による頭部外傷患者が急増しています。
この中で特に問題となっているのは、通常の画像診断により異常が認められなくとも、記憶障害や正常な社会的行動ができなくなる高次の脳機能障害や心的外傷後ストレス障害(PTSD)を来す症例で、米国を中心に深刻な社会問題となっています。

我が国においても国際貢献活動等の安全確保のため、対策が急務となっています。
しかしながら爆風による頭部外傷の発症メカニズムは不明で、有効な予防法、治療法は開発されていません。
このため動物を用いた研究が求められていますが、爆薬を使った実験は安全上、倫理上の制約があります。

研究体制:国立大学法人東京農工大学大学院工学研究院先端電気電子部門、防衛医科大学校防衛医学研究センター情報システム研究部門、防衛医科大学校防衛医学講座の研究グループの共同研究。

研究成果:光を吸収する物質に高強度のパルスレーザーを照射することにより衝撃波(レーザー誘起衝撃波)を安全に発生させ、ラット頭部に作用させることにより爆風が脳に引き起こす重要な現象を再現し、詳細な解析を行いました。
その結果、レーザー誘起衝撃波を作用させた部位を起点として神経が過剰な興奮状態になるとともに脳活動が抑制され、その状態が波となって毎分数ミリメートルの速度で脳内に拡がることがわかりました。
またその波の拡がりに伴って脳が酸欠(低酸素血症)になり、その状態が1時間から数時間にわたって続くことがわかりました。

この現象は脳に出血や組織損傷(挫傷)を生じなくとも、衝撃波の刺激のみで発生しました。
このような長時間の酸欠状態は神経細胞に異常を来たし脳機能障害を引き起こしうることから、これらをコントロールすることが治療の重要なポイントになると考えられます。

今後の展開:爆発は戦闘地域やテロのみならず、工場での事故、さらに昨年ロシアで発生した隕石の爆発や火山の爆発などの自然現象でも発生します。
今回の研究成果は、広くこれら爆発が生体に及ぼす傷害の予防や治療の研究に貢献するものと期待されます。

雑誌名: PLOS ONE
論文名: Real-Time Optical Diagnosis of the Rat Brain Exposed to a Laser-Induced Shock Wave: Observation of Spreading Depolarization, Vasoconstriction and Hypoxemia-Oligemia
著 者: Shunichi Sato, Satoko Kawauchi, Wataru Okuda, Izumi Nishidate, Hiroshi Nawashiro, Gentaro Tsumatori
 
1

▽記事引用元 東京農工大学 プレスリリース 2014年1月9日
http://www.tuat.ac.jp/disclosure/pressrelease/2012_20130409122803/20131216091205/index.html

▽関連リンク
PLOS ONE
Real-Time Optical Diagnosis of the Rat Brain Exposed to a Laser-Induced Shock Wave: Observation of Spreading Depolarization, Vasoconstriction and Hypoxemia-Oligemia
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0082891

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1: ◆HeartexiTw @胸のときめきφ ★ 2014/01/08(水) 20:59:59.97 ID:???0 BE:1371684858-PLT(12557)
新潟県佐渡市で8日、無脊椎動物としては最大級のダイオウイカが生きた状態で見つかった。足まで含めた体長は4メートルほど。ダイオウイカの生態は謎が多く、新潟県海洋水産研究所の片岡哲夫副所長は「死骸が浜に打ち上げられることはあるが、生きているのは珍しい」と驚いている。

県佐渡地域振興局が、生きたダイオウイカの撮影に成功している国立科学博物館(東京)の専門家に照会し、雌のダイオウイカと確認した。

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*+*+ Sponichi Annex +*+*
http://www.sponichi.co.jp/society/news/2014/01/08/kiji/K20140108007346500.html

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