Mechanisms underlying differentiation of human pluripotent stem cells into peripheral neurons

2017 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15K11035
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Morphological basic dentistry
• Research Institution: Kyoto University (2017); National Institutes of Biomedical Innovation, Health and Nutrition (2015-2016)
• Principal Investigator: Suga Mika (岸本三佳) 京都大学, iPS細胞研究所, 特定研究員 (00340448)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 金 美海 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (30506449) ; 古江 美保 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所 ヒト幹細胞応用開発室, 招へいプロジェクトリーダー (80257310)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 神経堤 / 末梢神経 / ヒト多能性幹細胞

Outline of Final Research Achievements

To understand the molecular mechanisms underlying peripheral nerve system development, we conducted in vitro differentiation of human pluripotent stem cells into ectoderm, neural epithelium, neural crest, and peripheral neurons.Neural crest cells and peripheral neurons were induced by controling medium conposition and culture surface, using growth factors, inhibitors, and extracellular matrixes.The results suggest the mechanisms underlying peripheral nerve development.

Free Research Field

発生学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

末梢神経細胞は神経堤（Neural Crest）から発生するが、神経堤は、脊椎動物の発生過程で一過性に現れる細胞群であり、解析が困難であるため、末梢神経系の細胞の分化メカニズムは中枢神経系の細胞に比べても不明な部分が多い。培養皿でヒト多能性幹細胞から神経堤、末梢神経への分化を再現することは、末梢神経系の細胞の分化メカニズムの解明をするために有効な方法である。本研究では、種々の増殖因子やインヒビター、細胞外マトリックスを組み合わせて培地添加因子ならびに培養面を精密にコントロールすることにより神経堤細胞、末梢神経細胞へと誘導し、末梢神経細胞の分化メカニズムを示唆する結果が得られた。