腸の再生を支える復活幹細胞の新たなロジック~多様な細胞由来性とストレス耐性による幹細胞プール維持機構~

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2026-02-09 東京科学大学

東京科学大学の研究グループは、腸上皮再生を支える復活幹細胞(revival stem cells)の新たな再生ロジックを明らかにしました。腸の傷害時には、恒常状態で組織を維持する普通幹細胞だけでなく、分化した吸収上皮細胞など多様な細胞が一過性に復活幹細胞へと状態転換し、高いストレス耐性を獲得します。これら復活幹細胞は再生期に増殖・修復を担った後、再び普通幹細胞へと戻ることで、幹細胞プールを枯渇させることなく腸の再生を成立させます。腸オルガノイド、細胞系譜追跡、マウス腸炎モデルなどを用いた解析により、この可逆的な状態遷移と、細胞外基質に依存した微小環境制御が再生の鍵であることが示されました。本成果は、腸の再生を「幹細胞の固定的な役割」ではなく「柔軟な細胞状態の往復」として捉える新たな概念を提示し、炎症性腸疾患や大腸がんといった難治性疾患の病態理解と治療戦略の深化に貢献すると期待されます。

腸の再生を支える復活幹細胞の新たなロジック~多様な細胞由来性とストレス耐性による幹細胞プール維持機構~
図1. 腸の普通幹細胞と復活幹細胞の可逆的な関係。
普通幹細胞から分化した吸収上皮細胞は、傷害時に復活幹細胞へと状態転換し、最終的に普通幹細胞へと戻る。復活幹細胞は高いストレス耐性を有する。

<関連情報>

多様な系統からの胎児復帰は腸管幹細胞プールを維持し、ストレス耐性を付与する Fetal reversion from diverse lineages sustains the intestinal stem cell pool and confers stress resilience

Sakura Kirino,Fumiya Uefune,Kensuke Miyake,Nobuhiko Ogasawara,Sakurako Kobayashi,Satoshi Watanabe,Yui Hiraguri,Go Ito,Keiichi Akahoshi,Daisuke Ban,Johan H. van Es,Hans Clevers,Mamoru Watanabe,Ryuichi Okamoto & Shiro Yui
Communications Biology  Published:13 January 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s42003-026-09533-x

We are providing an unedited version of this manuscript to give early access to its findings. Before final publication, the manuscript will undergo further editing. Please note there may be errors present which affect the content, and all legal disclaimers apply.

Abstract

Plasticity is a central mechanism underlying the robust regenerative capacity of the intestinal epithelium. Two major forms of plasticity have been described: spatial plasticity, in which differentiated cells revert to crypt base columnar cells (CBCs), and fetal reversion into revival stem cells (revSCs). However, the relationship among these two stem cell populations and differentiated cells remains to be clarified. Here, we demonstrated the bidirectional interconversion between CBCs and revSCs. Using lineage tracing, injury models and villus culture, we show that absorptive enterocytes can reprogram into revSCs and regenerate CBCs. These findings position fetal reversion as an entry point to spatial plasticity, establishing a regenerative hierarchy where CBCs, revSCs, and enterocytes collectively orchestrate intestinal repair. Furthermore, we identified revSCs as a highly stress-tolerant stem cell population, whose emergence would preserve the stem cell pool. Our results establish fetal reversion as a cellular escape mechanism safeguarding epithelial regeneration under inflammatory conditions.

医療・健康
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