| Project/Area Number |
22K16425
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 54040:Metabolism and endocrinology-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
Matsumoto Ryusaku 京都大学, iPS細胞研究所, 特別研究員(PD) (20801088)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | GH産生腫瘍 / iPS細胞 / GNAS / オルガノイド / 疾患モデル / 下垂体 |
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| Outline of Research at the Start |
成長ホルモン産生下垂体腺腫は成長ホルモンを過剰産生する下垂体腫瘍である。内科的治療の奏功率は十分とは言えず、新規治療法の開発が望まれる。しかし下垂体疾患を研究する手法は非常に限定的である。下垂体疾患の病理サンプルが手に入る機会は稀であるばかりか、これまでヒトの下垂体細胞株も樹立されていない。近年開発されたヒトiPS細胞を用いた下垂体オルガノイド分化誘導法では、フィードバック機構などを備えた生理的なGH産生細胞を誘導可能である。本研究ではヒトiPS細胞由来下垂体オルガノイドを用いてヒト特異的なGHomaの疾患モデルを構築するとともに、新規治療候補物質を探索することを目的とする。
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| Outline of Final Research Achievements |
Growth hormone-producing pituitary tumors (GHoma) secrete excessive GH and significantly worsen patient prognosis. However, due to the lack of an good disease model, the tumorigenic mechanisms are not fully understood. Here, we developed a human-specific in vitro model for GHoma by introducing mutant GNAS, which is a causative gene for the tumor, in human iPSC-derived pituitary organoids. This enabled us to create pituitary organoids with characteristics of GHoma, such as autonomous GH secretion and enhanced cell proliferation potential. This model will be used for drug screening and analysis of tumorigenic mechanisms aimed at developing novel treatments.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
GHomaは手術による根治切除が不可能な場合、生涯にわたる薬物療法を要するが、その奏効率は十分ではなく、新規治療の開発が望まれる。また、GHoma研究において、優れた研究モデルがないことは長らく課題となってきた。本研究で開発したGHomaオルガノイドはホルモン自律分泌能や細胞増殖能といったGHomaの特徴を有するヒト特異的なオルガノイドであり、GH産生腫瘍誘導後に変異型GNASを発現させることで、in vitroで腫瘍発生過程を再現することが可能である。これらの特性は新規治療開発や腫瘍発症機序を解析するうえで非常に有用であると考えられる。
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