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Developing the method for induction of hypothalamic and pituitary unit

Research Project

Project/Area Number 17K09878
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Endocrinology
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

Suga Hidetaka  名古屋大学, 医学系研究科, 准教授 (20569818)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 有馬 寛  名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (50422770)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2017: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywords視床下部 / 下垂体 / ヒト多能性幹細胞 / オルガノイド / 低血糖 / 再生医学 / 発生学 / ヒトiPS細胞 / 視床下部-下垂体ユニット / CRH-ACTH / ヒト分化モデル / 視床下部ニューロン / CRH / 内分泌学
Outline of Final Research Achievements

The pituitary gland plays an important role in maintaining homeostasis in the living body. It functions under the control of the hypothalamus. In the current hormone replacement therapy for clinical hypopituitarism, it may not be possible to reproduce the blood hormone changes that should be finely tuned, because the function of the hypothalamus cannot be compensated. To solve this problem in regenerative medicine using human ES / iPS cells, we have developed a technique for simultaneous generation of the pituitary gland and the hypothalamus, which is the upper control organ to pituitary. In the induced cell-aggregate, hypothalamic tissue and pituitary tissue coexist and linked functionally.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

視床下部と下垂体が機能的に連携する仕組みを試験管内で初めて再現可能とし、低血糖など周囲の環境に反応する機能的な組織となっていることが判明した。下垂体機能低下症の再生医療においてより精密なホルモン分泌を再現できる新しい技術になり得る。加えて、下垂体と視床下部の両方を有した組織を試験管内で再現できているため、下垂体と視床下部の関連を解明する上でのモデルとしても期待でき、下垂体疾患の発症メカニズムの解明にも役立つと考えられる。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (52 results)

All 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (10 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 6 results) Presentation (38 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 11 results) Book (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Hypothalamic Contribution to Pituitary Functions Is Recapitulated In Vitro Using 3D-Cultured Human iPS Cells.2020

    • Author(s)
      Kasai T, Suga H, Sakakibara M, Ozone C, Matsumoto R, Kano M, Mitsumoto K, Ogawa K, Kodani Y, Nagasaki H, Inoshita N, Sugiyama M, Onoue T, Tsunekawa T, Ito Y, Takagi H, Hagiwara D, Iwama S, Goto M, Banno R, Takahashi J, Arima H
    • Journal Title

      Cell Reports

      Volume: 30 Issue: 1 Pages: 18-24

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2019.12.009

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    • Author(s)
      Kano M, Suga H, Ishihara T, Sakakibara M, Soen M, Yamada T, Ozaki H, Mitsumoto K, Kasai T, Sugiyama M, Onoue T, Tsunekawa T, Takagi H, Hagiwara D, Ito Y, Iwama S, Goto M, Banno R, and Arima H.
    • Journal Title

      Endoclinology

      Volume: 160 Issue: 7 Pages: 1701-1718

    • DOI

      10.1210/en.2019-00105

    • NAID

      120006765162

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    • Author(s)
      Mitsumoto K, Suga H, Sakakibara M, Soen M, Yamada T,Ozaki H, Nagai T, Kano M, Kasai T, Ozone C, Ogawa K, Sugiyama M, Onoue T, Tsunekawa T, Takagi H, Hagiwara D, Ito Y, Iwama S, Goto M, Banno R, Arima H.
    • Journal Title

      Stem Cell Research

      Volume: 40:101572 Pages: 101572-101572

    • DOI

      10.1016/j.scr.2019.101572

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      Matsumoto Ryusaku、Suga Hidetaka、Aoi Takashi、Bando Hironori、Fukuoka Hidenori、Iguchi Genzo、Narumi Satoshi、Hasegawa Tomonobu、Muguruma Keiko、Ogawa Wataru、Takahashi Yutaka
    • Journal Title

      Journal of Clinical Investigation

      Volume: 130 Issue: 2 Pages: 641-654

    • DOI

      10.1172/jci127378

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    • Journal Title

      Neurosci Lett.

      Volume: 24 Pages: 50-55

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2018.06.013

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      Kano M, Suga H, Kasai T, Ozone C, Arima H.
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      Volume: 83 Issue: 1

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      10.1002/cpns.48

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      Suga H.
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      Volume: 375 Issue: 1 Pages: 267-278

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      10.1007/s00441-018-2880-4

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    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 8 Issue: 1 Pages: 3615-3615

    • DOI

      10.1038/s41598-018-22053-x

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    • Filing Date
      2018
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URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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