分化関連転写遺伝子導入法を用いたES細胞の内胚葉系細胞分化に関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15609004
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 倭 英司 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (20273667)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮崎 純一 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (10200156)
• Keywords: ES細胞 / インスリン産生細胞

Research Abstract

ヒトES細胞はその未分化維持にマウス胎児線維芽細胞をfeeder細胞として用いなければならない。今回、feeder freeマウスES細胞からinsulin産生細胞への分化誘導が可能なことを示したが、このことは、将来的に、feeder freeとなったヒトES細胞におけるinsulin産生細胞への分化誘導の可能性を支援し、異種病原性の可能性を除去することにつながり、より安全性の高い移植医療の実現につながるものである。
insulinll beta-geo ES細胞を用いた検討より、胚様体において胚体外内胚葉とともに、原始外胚葉にinsulinllの発現を認めた。insulinは発生過程において、膵発生よりも前に胚組織より分泌されており、さらに胚体外組織、神経系細胞においても発現を認めることから、この胚様体でのinsulinll発現は、in vitroにおける、その後の細胞増殖や分化に必要である可能性がある。
Lumelskyらは、ES細胞培養からfeeder細胞を除去することにより、直ちにpdx-1の発現を認め、それが膵内分泌細胞の分化を促進している可能性を示したが、今回のfeeder細胞を必要としないES細胞において、分化誘導早期のpdx-1の発現は認めず、insulin陽性細胞へのin vitro分化における、pdx-1のES細胞の段階での発現は必ずしも必要ではないことを示した。今回作成した、insulinll EGFP ES細胞、insulinll beta-geo ES細胞を使用し、EGFPを利用したinsulin陽性細胞の選択的取得、beta-geoを利用した、insulin陰性細胞の選択的排除により、この問題は解決できる可能性がある。

Research Products

• [Publications] Moritoh Y, Yamato E, Yasui T, Miyazaki S, Miyazaki J: "Analysis of insulin-producing cells during in vitro differentiation from feeder free embryonic stem cells"Diabetes. 52. 1163-1168 (2003)