Induction of corneal endothelial cells from human embryonic stem cells based on the analysis of molecular markers during corneal endothelial development

• Project/Area Number: 20791288
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Ophthalmology
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: UENO Morio The Institute of Physical and Chemical Research, 細胞分化器官発生研究グループ, 客員研究員 (40426531)
• Project Period (FY): 2008 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2009: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2008: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: 眼発生 / 再生医学

Research Abstract

We generated the knock-in mice expressing a green fluorescent protein (GFP) in mesencephalic neural crest cells and their derivatives. The analysis of molecular markers during corneal endothelial development was performed using the knock-in mice. The in vitro induction of corneal endothelium from mouse embryonic stem cells was developed based on the molecular markers to mimic the mouse corneal endothelial development. The protocol to produce corneal endothelium from mouse embryonic stem cells was applied to in vitro induction of corneal endothelium from human embryonic stem cell. This research shed light on the production of the cellular source for the corneal endothelial transplantation.

Research Products

• [Journal Article] Pericellular matrix of decidua-derived mesenchymal cells: a potent human-derived substrate for the maintenance culture of human ES cells. (2009)
  • Author(s): Nagase T, Ueno M, Matsumura M, Muguruma K, Ohgushi M, Kondo N, Kanematsu D, Kanemura Y, Sasai Y
  • Journal Title: Dev Dyn 238(5) Pages: 1118-130
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Enhancement on primate corneal endothelial cell survival in vitro by a ROCK inhibitor. (2009)
  • Author(s): O kumura N, Ueno M, Koizumi N, Sakamoto Y, Hirata K, Hamuro J, Kinoshita S
  • Journal Title: Invest Ophthalmol Vis Sci 50(8) Pages: 3680-3687
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pericellular matrix of decidua-derived mesenchymal cells : a potent human-derived substrate for the maintenance culture of human ES cells (2009)
  • Author(s): Nagase T, Ueno M, Matsumura M, Muguruma K, Ohgushi M, Kondo N, Kanematsu D, Kanemura Y, Sasai Y.
  • Journal Title: Developmental Dynamics 238 Pages: 1118-30
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Enhancement on primate corneal endothelial cell survival in vitro by a ROCK inhibitor (2009)
  • Author(s): Okumura N, Ueno M, Koizumi N, Sakamoto Y, Hirata K, Hamuro J, Kinoshita S.
  • Journal Title: Invest Ophthalmol Vis Sci.2009 50 Pages: 3680-7
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 選択的ROCK阻害剤(Y-27632)がヒトES細胞の分散培養を可能にする (2008)
  • Author(s): 上野盛夫
  • Journal Title: 医学のあゆみ 227 Pages: 254-258
• [Presentation] 水泡性角膜症に対するRhoキナーゼ阻害剤を用いた角膜内皮細胞前房注入の試み (2010)
  • Author(s): 小泉範子, 奥村直毅, 高橋浩昭, 上野盛夫, 坂本雄二, 平田香菜, 羽室淳爾, 木下茂
  • Organizer: 第34回角膜カンファレンス・第26回日本角膜移植学会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2010-02-12
• [Presentation] 臨床応用を目指した角膜内皮機能不全に対する水泡性角膜症に対するRhoキナーゼ阻害剤点眼治療法の開発 (2010)
  • Author(s): 奥村直毅, 小泉範子, 上野盛夫, 坂本雄二, 高橋浩昭, 平田香菜, 羽室淳爾, 木下茂
  • Organizer: 第34回角膜カンファレンス・第26回日本角膜移植学会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2010-02-12
• [Presentation] 選択的Rhoキナーゼ阻害剤による角膜実質細胞の筋線維芽細胞への形質転換への影響. (2010)
  • Author(s): 山本真弓, 奥村直毅, 高橋浩昭, 上野盛夫, 坂本雄二, 平田香菜, 木下茂, 小泉範子
  • Organizer: 第34回角膜カンファレンス・第26回日本角膜移植学会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2010-02-12
• [Presentation] ウサギ角膜内皮障害眼における選択的Rhoキナーゼ阻害剤による創傷治癒効果の検討 (2010)
  • Author(s): 高橋浩昭, 小泉範子, 奥村直毅, 上野盛夫, 坂本雄二, 平田香菜, 羽室淳爾, 木下茂
  • Organizer: 第34回角膜カンファレンス・第26回日本角膜移植学会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2010-02-12
• [Presentation] 選択的Rhoキナーゼ阻害剤による角膜実質細胞の筋線維芽細胞への形質転換への影響 (2010)
  • Author(s): 山本真弓、奥村直毅、高橋浩昭、上野盛夫、坂本雄二、平田香菜、木下茂、小泉範子
  • Organizer: 第34回角膜カンファレンス・第26回日本角膜移植学会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2010-02-12
• [Presentation] 抗緑内障薬上市前後における線維柱帯切開術適応症例の臨床背景と眼圧経過の検討 (2010)
  • Author(s): 上野盛夫, 森和彦, 池田陽子, 今井浩二郎, 木下茂
  • Organizer: 第33回日本眼科手術学会総会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2010-01-22
• [Presentation] 線維柱帯切除術後早期の眼圧季節変動の検討 (2010)
  • Author(s): 池田陽子, 森和彦, 上野盛夫, 今井浩二郎, 近藤衣里, 木下茂
  • Organizer: 第33回日本眼科手術学会総会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2010-01-22
• [Presentation] 京滋地区における過去3年間の緑内障薬物処方パターンの変化の検討 (2009)
  • Author(s): 上野盛夫, 池田陽子, 今井浩二郎, 森和彦, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] 原発開放隅角緑内障の疾患マーカーsnps解析 (2009)
  • Author(s): 池田陽子, 森和彦, 上野盛夫, 今井浩二郎, 八木知人, 大見奈津江, 徳田雄市, 不破正博, 田代啓, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] 血液生化学データによる落屑緑内障と全身疾患との関連性の検討 (2009)
  • Author(s): 今井浩二郎, 森和彦, 池田陽子, 上野盛夫, 木村健一, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] 網膜神経線維層厚解析装置による原発開放隅角緑内障の長期経過観察 (2009)
  • Author(s): 高橋佳奈子, 池田陽子, 森和彦, 上野盛夫, 今井浩二郎, 近藤衣里, 吉村彰紘, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] 原発開放隅角緑内障の視神経乳頭形状解析装置による長期経過観察例の検討 (2009)
  • Author(s): 吉村彰紘, 池田陽子, 森和彦, 上野盛夫, 今井浩二郎, 近藤衣里, 高橋佳奈子, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] スペクトラムドメインoct深部強調画像法による眼圧変動に伴う脈絡膜厚変化の検討 (2009)
  • Author(s): 田中寛, 森和彦, 古泉英貴, 池田陽子, 上野盛夫, 今井浩二郎, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] 前眼部octによる前房隅角形状の定量的加齢変化の検討 (2009)
  • Author(s): 丸山悠子, 森和彦, 池田陽子, 上野盛夫, 今井浩二郎, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] 小児先天角膜混濁症例の眼圧, 臨床所見とubm所見の関係 (2009)
  • Author(s): 吉川晴菜, 池田陽子, 外園千恵, 森和彦, 上野盛夫, 今井浩二郎, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] 緑内障患者に対するプロスタグランジン製剤単独療法とチモロール/ドルゾラミド併用療法の比較検討 (2009)
  • Author(s): 近藤衣里, 森和彦, 池田陽子, 上野盛夫, 今井浩二郎, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] 原発開放隅角緑内障の疾患マーカーSNPs解析 (2009)
  • Author(s): 池田陽子, 森和彦, 上野盛夫, 今井浩二郎, 八木知人, 大見奈津江, 徳田雄市, 不破正博, 田代啓, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] スペクトラムドメインOCT深部強調画像法による眼圧変動に伴う脈絡膜厚変化の検討 (2009)
  • Author(s): 田中寛, 森和彦, 古泉英貴, 池田陽子, 上野盛夫, 今井浩二郎, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] 前眼部OCTによる前房隅角形状の定量的加齢変化の検討 (2009)
  • Author(s): 丸山悠子, 森和彦, 池田陽子, 上野盛夫, 今井浩二郎, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] 小児先天角膜混濁症例の眼圧, 臨床所見とUBM所見の関係 (2009)
  • Author(s): 吉川晴菜, 池田陽子, 外園千恵, 森和彦, 上野盛夫, 今井浩二郎, 木下茂
  • Organizer: 第20回日本緑内障学会
  • Place of Presentation: 那覇
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] 高眼圧により上方視神経部分低形成(ssoh)様の視神経乳頭変化をきたした一例 (2009)
  • Author(s): 上野盛夫, 佐々木美帆, 丸山和一, 池田陽子, 森和彦, 木下茂
  • Organizer: 第63回日本臨床眼科学会
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 2009-10-11
• [Presentation] 多発性硬化症の病型別網膜神経線維厚減少量の検討 (2009)
  • Author(s): 池田陽子, 高橋純子, 森和彦, 上野盛夫, 斎田孝彦, 木下茂
  • Organizer: 第63回日本臨床眼科学会
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 2009-10-11
• [Presentation] 高眼圧により上方視神経部分低形成(SSOH)様の視神経乳頭変化をきたした一例 (2009)
  • Author(s): 上野盛夫、佐々木美帆、丸山和一、池田陽子、森和彦、木下茂
  • Organizer: 第63回日本臨床眼科学会
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 2009-10-11
• [Presentation] 高眼圧により上方視神経部分低形成(ssoh)様の視神経乳頭変化をきたした一例 (2009)
  • Author(s): 上野盛夫, 佐々木美帆, 丸山和一, 池田陽子, 森和彦, 木下茂
  • Organizer: 第115回京都眼科学会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2009-09-07
• [Presentation] 緑内障早期診断・早期治療のための疾患マーカーSNPs解析 (2009)
  • Author(s): 池田陽子, 森和彦, 上野盛夫, 木下茂, 八木知人, 中野正和, 大見奈津江, 田中雅美, 徳田雄市, 不破正博, 大橋沙矢佳, 斉藤直子, 吉井健吾, 田代啓
  • Organizer: 第115回京都眼科学会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2009-09-07
• [Presentation] ヒト脱落膜由来細胞の細胞外マトリクスを用いたヒトES細胞の維持培養法 (2009)
  • Author(s): 長瀬朋子, 上野盛夫, 松村みちる, 六車恵子, 大串雅俊, 近藤直実, 兼松大介, 金村米博, 笹井芳樹
  • Organizer: 第82回日本組織培養学会
  • Place of Presentation: シンポジウム. 東京
  • Year and Date: 2009-05-18
• [Presentation] ヒト脱落膜由来細胞の細胞外マトリクスを用いたヒトES細胞の維持培養法 (2009)
  • Author(s): 長瀬朋子, 上野盛夫, 松村みちる, 六車恵子, 大串雅俊, 近藤直実, 兼松大介, 金村米博, 笹井芳樹
  • Organizer: 第82回日本組織培養学会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2009-05-18
• [Presentation] A ROCK Inhibitor Enhances Corneal Endothelial Wound Healing in Both an in vitro and in vivo Model (2009)
  • Author(s): N. Okumura, N. Koizumi, M. Ueno, Y. Sakamoto, H. Takahashi, K. Hirata, J. Hamuro, S. Kinoshita
  • Organizer: 2009 Annual Meeting of the ARVO (The Asociation for Research in Vision and Ophthalmology)
  • Place of Presentation: Fort Lauderdale, Florida, U.S.A.
  • Year and Date: 2009-05-04
• [Presentation] A ROCK Inhibitor Enhances Corneal Endothelial Wound Healing in both an in vitro and in vivo Model (2009)
  • Author(s): 奥村直毅, 小泉範子, 上野盛夫, 坂本雄二, 高橋浩昭, 平田香菜, 羽室淳爾, 木下茂
  • Organizer: 2009 Annual Meeting of the ARVO(The Asociation for Research in Vision and Ophthalmology)
  • Place of Presentation: Fort Lauderdale
  • Year and Date: 2009-05-04
• [Presentation] Rhoキナーゼ阻害剤添加強角膜片保存液の角膜内皮細胞保存に対する有用性 (2009)
  • Author(s): 奥村直毅, 小泉範子, 上野盛夫, 坂本雄二, 高橋浩昭, 平田香菜, 羽室淳爾, 木下茂
  • Organizer: 第113回日本眼科学会総会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2009-04-17
• [Presentation] 選択的Rhoキナーゼ阻害剤の角膜内皮細胞の創傷治癒に対する影響 (2009)
  • Author(s): 奥村直毅, 小泉範子, 上野盛夫, 坂本雄二, 高橋浩昭, 平田香菜, 羽室淳爾, 木下茂
  • Organizer: 第33回角膜カンファレンス・第25回日本角膜移植学会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2009-02-21
• [Presentation] Rhoキナーゼ阻害剤を用いた霊長類角膜内皮培養法の開発 (2008)
  • Author(s): 奥村直毅, 上野盛夫, 小泉範子, 坂本雄二, 高橋浩昭, 平田香菜, 羽室淳爾, 木下茂
  • Organizer: 眼科再生医療研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-10-23
• [Presentation] A ROCK Inhibitor Enhances Primate Corneal Endothelial Cells Culture In Vitro (2008)
  • Author(s): N. Okumura, M. Ueno, N. Koizumi, H. Hitora, S. Kinoshita
  • Organizer: 2008 Annual Meeting of the ARVO (The Asociation for Research in Vision and Ophthalmology)
  • Place of Presentation: Fort Lauderdale, Florida, U.S.A.
  • Year and Date: 2008-05-01
• [Presentation] A ROCK Inhibitor Enhances Primate Corneal Endothelial Cells Culture In Vitro (2008)
  • Author(s): N. Okumura, M. Ueno, N. Koizumi, H. Hitora, S. Kinoshita
  • Organizer: 2008 Annual Meeting of the AEVO (The Asociation for Research in Vision and Ophthalmology)
  • Place of Presentation: Florida
  • Year and Date: 2008-05-01
• [Presentation] 臨床応用を目指したヒトES細胞研究の最前線と臨床研究者がヒトES細胞を使うこつ (2008)
  • Author(s): 上野盛夫
  • Organizer: 第112回日本眼科学会総会
  • Place of Presentation: スキルトランスファー, 神奈川
  • Year and Date: 2008-04-17
• [Presentation] 臨床応用を目指したヒトES細胞研究の最前線と臨床研究者がヒトES細胞を使うこつ (2008)
  • Author(s): 上野盛夫
  • Organizer: 第112回日本眼科学会総会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2008-04-17
• [Book] 視力低下, 実地医家のための高齢者診療ガイド (2008)
  • Author(s): 上野盛夫
  • Publisher: 同人社
• [Book] 選択的ROCK阻害薬を用いた画期的なヒトES細胞培養法-ヒトES細胞から大脳神経前駆細胞の創出, 医学のあゆみ (2008)
  • Author(s): 上野盛夫
  • Publisher: 医歯薬出版
• [Book] 視力低下・実地医家のための高齢者診療ガイド (2008)
  • Author(s): 上野盛夫
  • Total Pages: 2
  • Publisher: 同人社
• [Patent(Industrial Property Rights)] ヒト卵膜由来細胞の細胞外マトリクスを用いたヒト多能性幹細胞の培養法 (2008)
  • Inventor(s): 笹井芳樹・長瀬朋子・上野盛夫・金村米博
  • Industrial Property Rights Holder: 独立行政法人理化学研究所
  • Filing Date: 2008-12-24
• [Patent(Industrial Property Rights)] 角膜内皮細胞接着促進剤 (2008)
  • Inventor(s): 小泉範子, 木下茂, 上野盛夫
  • Industrial Property Rights Holder: 千寿製薬株式会社, 木下茂
  • Filing Date: 2008-08-28
• [Patent(Industrial Property Rights)] ヒト卵膜由来細胞の細胞外マトリクスを用いたヒト多能性幹細胞の培養法 (2008)
  • Inventor(s): 笹井芳樹・長瀬朋子・上野盛夫・金村米博
  • Industrial Property Rights Holder: 独立行政法人理化学研究所, 野依良治
  • Filing Date: 2008-12-24
• [Patent(Industrial Property Rights)] 卵膜由来細胞の細胞外マトリクスを用いた多能性幹細胞の培養方法
  • Inventor(s): 笹井芳樹・長瀬朋子・上野盛夫・金村米博
  • Industrial Property Rights Holder: 独立行政法人理化学研究所