Age-Associated Differences in Hematopoietic Stem and Progenitor Cells of Mice

Comp Med. 2017 Feb; 67(1): 22–27.

Published online 2017 Feb.

PMCID: PMC5310621

Age-Associated Differences in Hematopoietic Stem and Progenitor Cells of Mice

Samanta Gasco,¹ Amaya Rando,¹ Pilar Zaragoza,¹ Alberto García-Redondo,² Ana C Calvo,^1,* Rosario Osta¹

 

実験に適切かつ最小限の数のコントロールマウスを用意することは、実験デザインの中でも重要なステップである。この決定は、年齢に応じた様々な変化が起こる造血システムに関連する研究では特に重要である。今回我々は、造血幹細胞(HSC)、リンパ系共通造血前駆細胞、骨髄系共通前駆細胞の血清中の割合をフローサイトメトリー(FACS)を用いて解析し、また造血プロセスをコントロールする4つの遺伝子(Ly6a(Sca1), Slamf1, Ikzf1, Cebpa)の濃度を、RT-PCRアッセイを用いてB6SJLバックグラウンドを持ったオスとメスのマウスで調査した。この分析によって、細胞レベルとmRNAレベル、成熟マウスと未成熟マウスの間の様々な違いを明らかにした。結論としては、動物福祉の要件を満たすため、可能な限り実験に使用する動物の数を減らす必要はあるが、我々の実験で示された、年齢などによる多くの際からは、造血システム細胞の研究においてはそれぞれの週齢に応じたコントロールマウスが必要であることを示している。これはマウス八たちの成熟段階と未成熟段階を比較する際には特に重要である。

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Abstract

Establishing the appropriate yet minimal number of control mice for experiments is a critical step in experimental design. This decision is particularly important regarding the study of the hematopoietic system over time, given various age-associated changes in murine hematopoietic cell populations. Here we used flow cytometry to serially monitor the frequencies of hematopoietic stem cells, common lymphoid progenitor cells, and common myeloid progenitor cells and RT-PCR assays to study the levels of Ly6a(Sca1), Slamf1, Ikzf1, and Cebpa—4 genes that control the hematopoietic process—in wildtype male and female mice with a B6SJL genetic background. These analyses revealed many differences, both at the cellular and mRNA levels, between immature and mature mice at various developmental stages. In conclusion, although it is necessary to minimize the number of mice possible insofar as possible to reduce animal use and meet animal welfare requirements, the numerous differences shown by our findings highlight the need to establish controls for every time point selected for the study of the hematopoietic system cells. This need is especially crucial when comparing immature and mature stages of mouse development.