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Stem Cellの研究には、腸は良い対象となる。1週間程度で作り直されて、一種類のstem cellから4種類の組織に分化するので。 そこでここではIntestinのStem Cellについて見ていく。
ある最終的な細胞が、どこから分化してきたのか知りたい。
その為には最初にマーカーをつけると、以後そこから細胞分裂した細胞がわかるようにしたい。 そこで使われるのがCreリコンビナーゼで、Creリコンビナーゼは、loxPサイトと呼ばれる特定の配列のサイトをrecombinationする。
２つのloxPサイトに挟まれた領域をrecombineする。loxPサイトの向きによって、間を反転させたり、 削除したりする。
このCreのプロモーターが特定の細胞の種類でだけactivateされるようにする事で、 特定の細胞の種類だけ特定の場所をrecombineする事が出来る。（これらのプロモーターをドライバーと呼ぶ）
これでCreがrecombineした結果がfluorescenceとかantibody markerになるようにする事で、以後の子孫をトレース出来る。
例えば腸の通常の細胞（villiの細胞）とstem cellを区別する要素として、 腸のstem cellはLgr5というgeneがより多くexpressされる。 このLgr5のプロモーターの後ろにGFPをエンコードしておけば、 腸のstem cellでだけ光るように出来る。
これを少しひねって、Lgr5の後ろにCreを置いて、CreでGFPが有効になるように例えば反対の配列にしておいて入れておけば、 Creがexpressされた細胞だけが以後はGFPを持つように出来る。
constitutive promoterというのは興味のあるどの細胞でも実行されるプロモーターという事かな。
confetti miceというのは、たくさんのfluorescenceをもたせたネズミという事かなぁ。＞そうっぽい
このNicheはどういう意味だろう？ニッチ？裂け目とか割れ目とかの意味か？cryptがvilliの隙間にはまってるのをstem cell nicheと呼んでいるのだろうか。
腸の上皮は30平方メートルの巨大なもので、これが1週間とかでregenerateされる。どのような構成でそれを実現しているか？
crypt（腺窩）にstem cellが貯蔵されていて、これが4つの異なる種類の細胞に分化する。
Goblet cellsとEntero-endocrine cellsはsecretory cellとも呼ばれる。（追記：パネートcellもそうっぽい）
cryptからどうにかして細胞が出てきてこれらの場所に移動する必要がある。
ephrin receptorと言われるRTKがこの移動に重要な役割を果たす。リガンドはephrin。 Notchシグナルの形式で、結合してシグナルを発すると、これは反発する。
stem cellはephrin receptorを、それ以外のdifferentiatedされた細胞はephrinをexpressする。
cryptの一番底では、Stem CellとPaneth細胞が隣あっていて、Notchシグナリングでlateral inhibitionの状態にあり、 Stem Cellの分化はパネート細胞によりinhibitされている。
また、パネート細胞はWntをexpressしていて、cryptの底からvilliusに向かってWntのgradientsを形成している。
villusに向かった所でstem cellのdaughter cellsはprogenitor cellと呼ばれる状態になる。 このprogenitor cellは分化する事が決まっているがまだ何に分化するかは決まっていない状態か。
WntはNotchとDeltaのexpressをinduceする。 だからWntの量が多い所では、daughter cells同士もlateral inhibitionになり、 片方がDelta expressの細胞に、もう片方がinhibitされる細胞になる。 Deltaをexpressしている細胞は、Wntが少ない領域に行くとSecretory cellsへ分化する。 これは複数の種類がある。
Deltaの少ない方はprogenitor cellのまま細胞分裂を続けたあと、やがてabsorptive cellsへと分化する。 これは一種類。
このメカニズムで、secretory cellsのそれぞれはabsorptive cellsより数が少なく、けれどいろいろな所に散らばって分布する事になる。
Intestinal Stem Cellはペトリ皿の上でECMで培養すると、新たな組織を形成する。 これをorganoidsと呼ぶ。
ネズミのintestinに損傷を与えてorganoids を移植することも出来ている。