腸管上皮は体内で最も増殖の速い組織であり，その新陳代謝は陰窩底部にある幹細胞が担っている．細胞増殖に際して一定頻度のゲノム変異が生じるが，腸管上皮細胞に加齢とともにゲノム変異がどの程度蓄積するかはわかっていない．佐藤らは，ヒト腸管上皮幹細胞のオルガノイド培養を用い，正常および疾患組織において，腸管上皮幹細胞が加齢とともにどの程度蓄積し，疾患形質に結びつくかを検討した．その結果，腸管上皮幹細胞は1細胞当たりおよそ40変異/年の速度で蓄積し，発がん関連遺伝子変異の原因となることが示唆された．また，潰瘍性大腸炎による炎症によって変異速度が加速し，炎症に対する耐性に関与することを見出した．
Intestinal epithelium is the highest proliferative tissue in our body, and its self-renewal is fueled by intestinal stem cells resided at crypt bottoms. Cell proliferation ensues inevitable genomic mutations, however, it remains unknown to what extent intestinal stem cells accumulate genomic mutations along with aging. In this study, using human intestinal organoid culture, Sato et al. determined the dynamics of genomic mutations in healthy and diseased epithelium in association with aging and its relationship with disease phenotype. As a result, the mutation rate was projected to be 40 mutations/year in single intestinal stem cell. Moreover, we demonstrated that mucosal inflammation of ulcerative colitis accelerated the mutation rate of intestinal stem cells and acquired genetic mutations related to the resistance against inflammation.

研究種目 : 新学術領域研究(研究領域提案型)
研究期間 : 2014～2018
課題番号 : 26115007
研究分野 : 内科学, 消化器内科
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