2017 Fiscal Year Annual Research Report
Examination of in vivo performance of human iPS-derived bioartificial liver
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15K10023
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| Research Institution | Kansai Medical University |
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Principal Investigator |
白水 泰昌 関西医科大学, 医学部, 講師 (20279186)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
角 昭一郎 京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 准教授 (80252906)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ヒトiPS細胞 / 肝細胞 / バイオ人工肝 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトiPS細胞はNodal/Activin signalに依存して内胚葉系細胞への分化がすすむ。ただし、Activin単独では誘導効率が不十分であることから、Wnt経路の活性化やBMPシグナルを併用することで、分化誘導効率の向上が報告されてきた。我々は、無血清培地に用いるsupplementを工夫することで、Activin単独での4日間の培養で、ヒトiPS細胞を内胚葉系細胞に効率的に分化させることに成功した（FACSにてCXCR4陽性細胞80%以上）。
この内胚葉系細胞に、引き続きBMP4あるいはDMSO treatmentを行うと、均一な肝前駆細胞への分化誘導が可能であった（FACSにてHNF4aとAFPの二重陽性細胞70%以上）。さらにこの肝前駆細胞にHGF treatmentを行うと、アルブミンを産生する肝細胞へと分化した。
このヒトiPS細胞由来肝前駆細胞を小細胞塊で回収し、10%DMSOベースの保存液で緩慢凍結法にて冷凍保存したが、解凍後の細胞回収率は10%以下と不良であった。一方、肝前駆細胞を回収時に単離して単細胞として同様に冷凍保存し、解凍後にROCK阻害剤を併用し培養することで、解凍後の細胞生存率の大幅な改善がみられた。この方法を応用して、polyvinyl alcohol（PVA）にて細胞を包埋冷凍し、バイオ人工肝を作成した。同様に、ヒトiPS細胞由来肝前駆細胞を単離し、PVA包埋時にROCK阻害剤を併用して、緩慢凍結法にて冷凍した。このPVAデバイスを解凍ゲル化させ、数日間培養を行った後、カルセイン染色にて観察すると、大部分の細胞が緑色に発光し、死細胞はごくわずかであり、移植に応用可能なバイオ人工肝の作成に成功した。
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Research Products
(1 results)
