쓰쿠바 대학의 사다 아이코 조교(현 구마모토 대학 특임 준 교수), 야나기사와 유미 교수, 산업 기술 종합 연구소 등의 연구 그룹은, 당쇄 프로파일링 기술을 이용하여, 노화 피부에 있어서 줄기 세포 표면의 당쇄 구조(당 사슬 변형 패턴)이 변화하는 것을 발견했다.
세포 표면에 존재하는 당쇄는 "세포의 얼굴"이라고도 불리며, 세포의 종류나 상태에 따라 구조가 극적으로 변화한다.혈액형이나 종양 마커를 비롯하여, 당쇄의 차이는 우수한 바이오마커로서도 폭넓게 이용되어 왔다.그러나, 세포 중에서도, 분화 세포를 낳는 조직 줄기 세포는, 성체 조직의 전체 세포의 XNUMX% 이하로 미량의 샘플 밖에 얻을 수 없어, 당쇄 해석이 곤란했다.
연구에서는, 「렉틴 어레이법」이라고 하는 신기술을 이용해, 젊은 마우스, 나이를 든 마우스의 피부로부터 단리한 줄기 세포의 당쇄 수식 패턴을 망라적으로 해석.구체적으로는, 당 결합 단백질인 렉틴을 슬라이드 유리 상에 고정화하고, 줄기 세포의 막 단백질과 결합시켜 줄기 세포의 당쇄 구조를 고감도 및 신속하게 검출하였다.
피부 줄기 세포에서 당쇄의 패턴을 프로파일링한 결과, 연령에 따라 피부 줄기 세포의 당쇄 변형 패턴이 역동적으로 변화하는 "글라이콤 이동"이 일어난다는 것을 발견하였다.글라이콤 시프트 후 노화형 당쇄 패턴을 가진 피부 줄기 세포에서는 세포의 증식이 현저하게 저하되기 때문에 당쇄의 변화는 기능적으로도 중요한 변화이다.또한 노화에 따라 유의하게 변화하는 당류를 인식하는 렉틴을 동정하여 이들이 새로운 노화 바이오마커가 될 수 있다고 한다.
이번 성과에 의해, 당쇄를 표적으로 한 피부 줄기 세포의 노화 상태의 검출이나 노화의 제어로 이어질 것이 기대된다.
