ヒト前立腺の発生を研究するための新たなモデルとしての多能性幹細胞分化

Pluripotent stem cell differentiation as an emerging model to study human prostate development.

• Yangyang Yu
• Wei Jiang

抄録

前立腺の発生は複雑なプロセスであり、前立腺腫瘍形成は成人前立腺における発生の回復とみなすことができるため、発生生物学の基礎研究と臨床的な前立腺癌研究の両方において、このプロセスに関する知識がますます必要とされるようになっています。げっ歯類動物モデルを用いて、前立腺の発生は主にアンドロゲン受容体（AR）シグナルによって媒介されており、他のシグナル伝達経路も不可欠な役割を果たしていることが明らかになってきました。しかし、ヒトの前立腺生物学では、適切な胎児材料の入手が限られていることが主な原因で、まだ多くの不明な点がある。ここではまず、前立腺の発生にはAR、WNT、BMPシグナル伝達経路が必要であることを中心に簡単におさらいします。現在のin vitroでの前立腺分化とオルガノイド技術の進歩に基づいて、ヒト前立腺発生を研究するための新しいモデルとしてヒト多能性幹細胞を提案する。

Prostate development is a complex process, and knowledge about this process is increasingly required for both basic developmental biology studies and clinical prostate cancer research, as prostate tumorigenesis can be regarded as the restoration of development in the adult prostate. Using rodent animal models, scientists have revealed that the development of the prostate is mainly mediated by androgen receptor (AR) signaling and that some other signaling pathways also play indispensable roles. However, there are still many unknowns in human prostate biology, mainly due to the limited availability of proper fetal materials. Here, we first briefly review prostate development with a focus on the AR, WNT, and BMP signaling pathways is necessary for prostate budding/BMP signaling pathways. Based on the current progress in in vitro prostatic differentiation and organoid techniques, we propose human pluripotent stem cells as an emerging model to study human prostate development.