2015 Fiscal Year Research-status Report
ナイーブ型多能性幹細胞以外による新規キメラ動物作製技術の開発
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15K20948
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
正木 英樹 東京大学, 医科学研究所, 助教 (20571988)
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2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | キメラ / 臓器 / ES細胞 / iPS細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
a) 非げっ歯類プライム型多能性幹細胞からのキメラ形成
ウサギ、マーモセット、マカク、チンパンジーのESCまたはiPSCを準備し、BCL2発現コンストラクトを導入した。マウス胚を用いて、ウサギ、マーモセット、マカクのESCとのキメラ形成実験を行ったたところ、ウサギ・マーモセットESCにおいて対照群に比べてBCL2導入群において優位に細胞の生存が促進され、キメラ個体が得られることがわかった。ただし、移植細胞は胚体外領域に寄与していたことから、このままではマウス胚との間にキメラ個体は得られないと考えられる。今後は非げっ歯類胚をホストに用いて検証を進める予定である。ウサギESCについては同種間移植を実施したものの、キメラ個体は得られなかった。
b) より分化した前駆細胞や他の細胞系列にも応用できるか
本研究の開始以前にSox17を発現する内胚葉前駆細胞がBCL2の導入によってキメラ形成できることを確認していたが、さらに培養日数を最長3日間長くしても、キメラ個体への移植細胞の寄与領域には変化が認められなかった。今後は内胚葉の中でも肝膵前駆細胞のようにさらに限局した細胞集団に分化を進めて検証する。また、他の細胞系列でも細胞死抑制によるキメラ形成が可能になるかを検証するために、Nkx2.5-GFPレポーターを有するマウスESCを用いて心筋前駆細胞を誘導する系を確立した。今後この細胞にBCL2発現コンストラクトを導入し、キメラ形成の可否を検証する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
非げっ歯類の様々な種の多能性幹細胞株の樹立および入手、BCL2コンストラクトの導入が達成できた。また、ウサギESC-ウサギ胚の同種間キメラが形成されなかったが、pilot studyを行うところまでは到達した。ブタ胚を用いた研究に着手できていないため、今後はブタ胚を用いた検証を行うことが残された課題である。
前駆細胞を用いたキメラ形成についても、当初の計画どおり順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
a) 非げっ歯類プライム型多能性幹細胞からのキメラ形成
非げっ歯類多能性幹細胞については、ウサギ胚またはブタ胚をホストとして再度キメラ形成実験を行う。ウサギESC-ウサギ胚の同種間移植においては、ウサギESCの培養条件の最適化、BCL2発現量の向上を施し、再検証を行う。
b) より分化した前駆細胞や他の細胞系列にも応用できるか
Sox17よりも限局した内胚葉系細胞集団のレポーター株を入手し、キメラ形成の可否を検証する。他の細胞系譜については、Nkx2.5-GFPレポーターを利用して単離した心筋前駆細胞を用いて検証する。
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| Causes of Carryover |
本年度は論文発表および国際学会参加がなく、次年度は双方共に予定されているため、謝金及び旅費を残している。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度への繰越分は論文発表、国際学会参加の旅費、およびウサギ胚を用いた委託研究費の一部に充当する予定である。
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[Journal Article] Interspecific in vitro assay for the chimera-forming ability of human pluripotent stem cells2015
Author(s)
Hideki Masaki, Megumi Kato-Itoh, Ayumi Umino, Hideyuki Sato, Sanae Hamanaka, Toshihiro Kobayashi, Tomoyuki Yamaguchi, Ken Nishimura, Manami Ohtaka, Mahito Nakanishi, Hiromitsu Nakauchi
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Journal Title
Development
Volume: 142
Pages: 3222-3230
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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