パネート細胞はLgr5幹細胞のニッチである？：クリバースの最新nature

ハンス・クリバースのところから新しいLgr5の論文が出た。陰窩の底にあるLgr5幹細胞をその横に存在するパネート細胞がをサポートする、いわゆるニッチであることを明らかにした報告である。

その昔、皆が幹細胞を求めて陰窩の底を捜していた頃、横太りのパネートは大きな顔をしており、それ以外の有力な細胞を見つけることができなかった。実際Lgr５が見つかると、その陽性細胞はまるで満員電車のなかで押しつぶされそうになった細くて情けないような痩せた細胞であったため「なるほど見のがされたわけだ・・」と納得したことを思い出す。

このLgr5は初めて発表されてからもう3年になるが、クリバースは我が道をぐいぐい行っているものの、世間全体の腸管ステムの研究が全面的にLgr5にシフトしてしまったとはまだまだ思えない。クリバース以外の進展をまとめたレビューなどはないものかね。

Paneth cells constitute the niche for Lgr5 stem cells in intestinal crypts

Toshiro Sato1, Johan H. van Es1, Hugo J. Snippert1, Daniel E. Stange1, Robert G. Vries1, Maaike van den Born1, Nick Barker1, Noah F. Shroyer2, Marc van de Wetering1 & Hans Clevers1

Received: 26 March 2010

Accepted: 04 November 2010

Published online: 28 November 2010

Homeostasis of self-renewing small intestinal crypts results from neutral competition between Lgr5 stem cells, which are small cycling cells located at crypt bottoms^{1, 2}. Lgr5 stem cells are interspersed between terminally differentiated Paneth cells that are known to produce bactericidal products such as lysozyme and cryptdins/defensins³. Single Lgr5-expressing stem cells can be cultured to form long-lived, self-organizing crypt–villus organoids in the absence of non-epithelial niche cells⁴. Here we find a close physical association of Lgr5 stem cells with Paneth cells in mice, both in vivo and in vitro. CD24⁺ Paneth cells express EGF, TGF-α, Wnt3 and the Notch ligand Dll4, all essential signals for stem-cell maintenance in culture. Co-culturing of sorted stem cells with Paneth cells markedly improves organoid formation. This Paneth cell requirement can be substituted by a pulse of exogenous Wnt. Genetic removal of Paneth cells in vivo results in the concomitant loss of Lgr5 stem cells. In colon crypts, CD24⁺ cells residing between Lgr5 stem cells may represent the Paneth cell equivalents. We conclude that Lgr5 stem cells compete for essential niche signals provided by a specialized daughter cell, the Paneth cell.