| Project/Area Number |
23K27719
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| Project/Area Number (Other) |
23H03028 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56020:Orthopedics-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
池谷 真 京都大学, iPS細胞研究所, 准教授 (20442923)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
豊岡 やよい 京都大学, iPS細胞研究所, 特定助教 (20360597)
本池 総太 京都大学, iPS細胞研究所, 特別研究員(PD) (80881292)
上谷 大介 京都大学, iPS細胞研究所, 特定研究員 (30462675)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000)
Fiscal Year 2025: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2023: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
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| Keywords | 間葉系幹細胞 / 細胞系譜 / 発生系譜 |
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| Outline of Research at the Start |
本申請では動物由来成分を含まない(ゼノフリー)条件下でiPS細胞から均質・大量の誘導MSC(induced MSC, iMSC)を複数種類作製する方法を開発する。
iMSCの中間細胞としては、従来から起源細胞といわれている中胚葉細胞(体節中胚葉細胞、側板中胚葉細胞、側板中胚葉経由肢芽細胞)以外に、頭部神経堤細胞と体幹部神経堤細胞を加えた、5種類の発生系譜の異なるiMSCを作製する。また、iMSCの特性として、分化能、増殖能、遊走能、形態、遺伝子発現などを解析し、比較する。さらにこれらの特性を、生体(骨髄、脂肪、臍帯、歯髄)由来MSCと比較する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本申請では動物由来成分を含まない(ゼノフリー)条件下でiPS細胞から均質・大量の誘導MSC(induced MSC, iMSC)を複数種類作製する方法を開発する。iMSCの中間細胞としては、従来から起源細胞といわれている中胚葉細胞(体節中胚葉細胞、側板中胚葉細胞、側板中胚葉経由肢芽細胞)以外に、頭部神経堤細胞と体幹部神経堤細胞を加えた、5種類の発生系譜の異なるiMSCを作製する（①5種類のiMSCの誘導）。また、iMSCの特性として、分化能、増殖能、遊走能、形態、遺伝子発現などを解析し、比較する（②iMSCの特性解析）。さらにこれらの特性を、生体(骨髄、脂肪、臍帯、歯髄)由来MSCと比較する（③生体由来MSCとの特性比較）。
本年度に実施した研究成果については下記の通りである。
①5種類のiMSCの誘導：中間細胞として頭部神経堤、体幹部神経堤、体節中胚葉を誘導し、凍結ストックを作製した。また、これら３種類の細胞からiMSCを作製し、凍結ストックを作製した。
②iMSCの特性解析：系譜の異なるiMSCの特性解析として、iMSCの分化能、増殖能、遊走能、形態、網羅的遺伝子発現の解析を開始した。具体的には、分化能として骨・軟骨・脂肪細胞への誘導能を化学染色(アリザリンレッド染色、アルシアンブルー染色、オイルレッドO染色)により検出し、細胞の形態としてセルソーターによるFCS、SCSによる解析を実施し、網羅的遺伝子発現解析としてバルクのRNAシーケンスを行った。また、細胞の遊走能としてスクラッチアッセイの立ち上げ準備をした。全て手技的には問題なく立ち上がっており、2024年度の本格解析に向けて順調に研究を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は予定していた「①5種類のiMSCの誘導」については、目標としていた３種類の細胞の中間体およびiMSCの誘導と凍結ストックを作製することができた。また「②iMSCの特性解析：系譜の異なるiMSCの特性解析」についても、2024年度以降の本格解析に向けて実験手技の確立に成功した。よって計画通り順調に研究が進展していると評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2024年度は計画通り「①5種類のiMSCの誘導」「②iMSCの特性解析：系譜の異なるiMSCの特性解析」を継続して進める。
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