発生生物学：シャペロン介在性オートファジーが造血幹細胞の機能を維持する

通常は静止状態にある造血幹細胞（HSC）の活性化は、生涯にわたって血液細胞を産生するための必要条件である。この過程では、HSCが細胞分裂に必要な調節や代謝の条件を満たせるようにするための大規模な分子的適応が必要となる。幹細胞活性化の際の細胞再プログラム化や、その後の幹細胞の静止状態への復帰を支配している機構の特徴は、完全には明らかになっていない。今回我々は、成体マウスでは、リソソームによるタンパク質分解の選択的な形態であるシャペロン介在性オートファジー（CMA）がHSC機能の維持に関与していることを示す。CMAは、幹細胞におけるタンパク質の品質管理と、HSC活性化の際の脂肪酸代謝の上方調節に必要であることが分かった。また、HSCでのCMA活性は加齢とともに低下することが見いだされ、CMAの遺伝学的あるいは薬理学的な活性化によって、マウスおよびヒトの老化したHSCの機能を回復させられることが示された。まとめると我々の知見から、品質管理、適切なエネルギー特性、長期的なHSCの全機能を維持する上での、CMAの役割に関する機構的な手掛かりが明らかになった。今回の研究は、CMAが、老化や幹細胞移植などの条件でHSC機能を高めるための有望な治療標的となり得ることを示唆している。

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