2004 Fiscal Year Annual Research Report
霊長類ES細胞および臍帯血からの肝細胞への分化誘導と再生医療に向けた基礎的研究
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15659067
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
寺岡 弘文 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (30019137)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
朝比奈 欣治 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助手 (40345294)
齊藤 佳子 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教務職員 (50178969)
寺本 研一 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (80197813)
田中 雄二郎 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (70236644)
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| Keywords | 肝細胞 / 肝細胞移植 / 臍帯血 / ES細胞 / 細胞分化 / 再生医療 / 肝臓移植 / 霊長類 |
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| Research Abstract |
カニクイザルES細胞から肝細胞への分化誘導
カニクイザルES細胞から形成した胚様体を接着培養することにより、胚様体中にアルブミンとCK-18の抗体に陽性な肝細胞様細胞を分化誘導できた。また、マトリゲル上の単層培養においても肝細胞様細胞が誘導できたが、Cyp3a1遺伝子発現はかなり低かった。Cyp3a1遺伝子発現はどちらもリファンピシンで誘導され、機能的肝細胞の誘導が示唆された。次に、接着培養胚様体由来細胞を慢性肝炎モデルとも考えられるuPA/SCIDマウスに経脾門注したところ、マウス肝臓中にサルアルブミンを発現する肝細胞塊が高頻度に得られた。この細胞はほとんど全ての細胞核に、サルの染色体とマウスの染色体を認めたことから、サルES細胞から分化した細胞とマウス肝細胞の細胞融合の結果であると結論した。サルES細胞そのものを移植しても、サル由来肝細胞も融合細胞も認められない。
ヒト臍帯血有核細胞から胆管上皮細胞への分化誘導
ヒト臍帯血有核細胞をHGF/FGF/SCF/LIFを添加した培地にて培養すると、アルブミン陽性・CK-19陽性の肝前駆細胞とアルブミン陽性・CK-19陰性の成熟肝細胞に分化するが、アルブミン陰性・CK-19陽性の胆管上皮細胞は認めなかった(Stem Cells,2003)。そこで、胆管上皮細胞への分化を図るべく、胆汁酸を添加して培養したところ、CK-19のみ陽性である胆管上皮細胞様細胞を免疫染色によって確認できた。肝前駆細胞、肝細胞、胆管上皮細胞の誘導条件をさらに詳しく解析中である。
肝細胞特異的遺伝子Cyp7a1の同定と、未分化細胞の除去による奇形腫形成阻止
真に肝特異的遺伝子Cyp7a1を同定し(他の肝関連マーカーは卵黄嚢にも発現)、マウスES細胞から肝細胞への分化誘導の最終証明を行った。さらに、分化細胞中に含まれる未分化細胞をパーコール密度勾配遠心分離とMACS法によって除去すれば奇形腫形成を阻止できることを示した。これらは、サルES細胞さらにはヒトES細胞からの肝細胞への分化誘導研究にも適用できる重要な知見である。
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