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Innovative therapy for chronic respiratory failure using organoid technique

Research Project

Project/Area Number 19K22657
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 55:Surgery of the organs maintaining homeostasis and related fields
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

Yoshikawa Toyofumi  名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (00452334)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 武部 貴則  横浜市立大学, 先端医科学研究センター, 特別教授 (20612625)
伊達 洋至  京都大学, 医学研究科, 教授 (60252962)
Project Period (FY) 2019-06-28 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords肺移植 / 慢性呼吸不全 / オルガノイド / 腸呼吸 / 液体換気 / 肺再生 / iPS / 代替療法 / 人工肺
Outline of Research at the Start

本研究では、「オルガノイド」作成技術を基礎に、同所性または異所性に「肺オルガノイド」を移植することで、肺移植に代替可能な慢性呼吸不全に対する新規治療技術の基盤を創出する。
具体的には、「肺オルガノイド」を用いて、肺移植に代替可能な、慢性呼吸不全に対する新規治療法の 開発を目指し、① 同所性移植 と ② 異所性移植の二種のコンセプトで研究を行う。

Outline of Final Research Achievements

Lung transplantation has been established as one of the last treatments for end-stage lung diseases, but the donor shortage is a great issue. A new treatment option which ca be an alternative for lung transplantation can be expected. In this study, we focused on to create the concept of new treatment option for end-stage lung diseases, which ca be an alternative for lung transplantation. We also aimed to use organoid technique for this strategy. First of all, we performed a study using a mouse fetal allogenic transplantation model, looking at morphological and functional aspects. We found that fetal tissues could alleviate the functions of injured lungs.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の最終目標は、腎不全における人工透析、重症心不全における人工心臓のように、末期呼吸不全においても、肺移植に代替するような人工臓器を含めた新規治療法の開発を行うことであり、社会的意義は大きい。今回、オルガノイドを使用する前の段階として、マウス胎仔肺を用いた同所性移植を行い、傷害肺の機能が改善されるという結果を得ることができたことは、現在までの進捗としてはある一定の結果を示すことができたという点で、学術的意義がある。今後、どのタイミングでどのようなオルガノイドをどこに移植するのかについては、検討する必要がある。さらに、オルガノイドよりよい代替物があるのかなどの課題を有する。

Report

(3 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2020 2019

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Orthotopic foetal lung tissue direct injection into lung showed a preventive effect against paraquat-induced acute lung injury in mice.2020

    • Author(s)
      Okabe R, Chen-Yoshikawa TF, Yoshizawa A, Hirashima T, Saito M, Date H, Takebe T
    • Journal Title

      Eur J Cardiothorac Surg

      Volume: 0 Issue: 3 Pages: 1-8

    • DOI

      10.1093/ejcts/ezaa091

    • Related Report
      2020 Annual Research Report 2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Ex vivo lung perfusionを用いたマージナルドナー肺の移植前治療2020

    • Author(s)
      中島大輔、芳川豊史、伊達洋至、Shaf Keshavjee
    • Organizer
      第54回日本移植学会総会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] ディスカッサント:先端技術を駆使した呼吸器外科手術2020

    • Author(s)
      芳川豊史
    • Organizer
      第120回日本外科学会総会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Orthotopic Implantation with Immature Mouse Fetal Lung Did Not Self-Organize Airways Structures, but Improved Prognosis of Mice with Paraquat-Induced Severe Lung Injury2019

    • Author(s)
      Okabe R, Chen-Yoshikawa TF, Yoshizawa A, Hirashima T, Gochi F, Yamagishi H, Takahagi A, Saito M, Ohsumi A, Nakajima D, Hamaji M, Date H, Takebe T
    • Organizer
      SHLT 39th Annual Meeting and Scientific Sessions
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 呼吸不全等による低酸素状態の対象を処置することに用いる医薬組成物2020

    • Inventor(s)
      武部貴則、米山鷹介、芳川豊史、伊達洋至、岡部亮
    • Industrial Property Rights Holder
      武部貴則、米山鷹介、芳川豊史、伊達洋至、岡部亮
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2020-084395
    • Filing Date
      2020
    • Related Report
      2020 Annual Research Report

URL: 

Published: 2019-07-04   Modified: 2022-01-27  

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