2017 Fiscal Year Annual Research Report
Analyses of molecular mechanisms underlying differentiation and proliferation of hepatic stem/progenitor cells for development of novel cell transplantation models
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15K08988
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
柿沼 晴 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 寄附講座准教授 (30372444)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
朝比奈 靖浩 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 寄附講座教授 (00422692)
渡辺 守 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (10175127)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 再生医学 / 発生・分化 / 細胞移植 / 肝疾患治療 / iPS細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究代表者らは、これまでに確立してきた肝幹細胞生物学研究の学術基盤をもとに、 細胞表面抗原によって高度に濃縮したマウス肝幹細胞画分を用いて、その分化・増殖に関わる新たな分子機構を解析し、特定の標的分子の発現を調節することにより移植ドナー細胞の「至適成熟度」を決定し、これらの結果を基盤に、ヒトiPS細胞を用いた新規ヒト肝臓キメラマウスモデルの構築を試みる研究を行い、今年度は下記の成果を得た。
(1)マウス肝幹・前駆細胞の分離、培養、in vitroでの形質解析と肝幹・前駆細胞におけるMT1-MMPの機能解析：マウス肝幹・前駆細胞の分離、培養技術の最適化を進め、さらに安定した分化誘導培養が可能となった。MT1-MMPの強制発現、MT1-MMP欠損マウスを用いたマウス肝幹・前駆細胞における機能解析の結果、肝細胞成熟化に対して肝間葉系細胞が支持的に作用することが示された。
(2)ApoE欠損マウスをレシピエントとしたマウス肝幹・前駆細胞移植後の細胞動態の解析：さらにApoE欠損マウスをレシピエントとして移植を行うと、ドナー細胞が産生するApoE蛋白によって高コレステロール血症が長期改善し、細胞移植の治療効果が得られることを確認した。血清中の総コレステロールとApoE蛋白を定量することによって、ドナーキメリズムのモニタリングと定量化したところ、MT1-MMPを強制発現すると、移植効率が高くなることが示された。
(3)ヒトiPS細胞由来細胞によるヒト肝臓キメラマウスモデルの構築：構築に向けてヒトiPS細胞由来肝幹・前駆細胞の誘導培養技術の最適化を進め、昨年度新規細胞株の樹立に成功した（Sci Rep, 2016）。その結果を発展させ、in vitroでの疾患モデル解析に用いることができるようになった。キメラマウス作成には、さらに研究を進める必要があると考えられる。
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