2017 Fiscal Year Annual Research Report
ヒトｉＰＳ細胞由来高機能性肝組織を基盤としたｉｎ ｖｉｔｒｏ肝機能評価系の開発
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16J05987
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
厚井 悠太 東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2016-04-22 – 2019-03-31
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| Keywords | iPS細胞 / 肝臓 / 病態モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
創薬研究や再生医療への応用を目的に、ヒトiPS細胞から肝細胞を誘導する試みが活発に行われているが、生体肝臓と同等の機能を持ったiPS細胞由来肝細胞は未だに樹立されていない。当研究室ではこれまでに、ヒトiPS細胞から肝細胞や胆管上皮細胞への二分可能を有する肝前駆細胞を効率的に誘導する手法を開発した。さらに、肝細胞の周囲に存在する肝類洞内皮細胞、肝星細胞をヒトiPS細胞から分化誘導することにも成功した。そこで本研究では、これまでに樹立したヒトiPS細胞由来肝構成細胞（肝前駆細胞、肝類洞内皮細胞、肝星細胞）を用いた共培養系を樹立し、創薬スクリーニングや病態モデルへ応用可能なヒト肝臓モデルを作製することを目的としている。
これまでに、ヒトiPS細胞由来肝類洞内皮細胞と肝星細胞を用いた血管網を有する微小組織の構築に成功している。そこで、この培養系に肝前駆細胞を導入し、ヒトiPS細胞由来肝組織の構築を試みた。培養条件を検討した結果、肝構成細胞を1つの共培養系で同時に維持することが可能となり、ヒト肝臓モデルが樹立された。このヒト肝臓モデルにおける各種肝代謝酵素遺伝子の発現は、ヒト凍結肝細胞と比較可能なレベルであったことから、ヒト肝臓に近い機能を有するモデルであることが示唆された。さらに、樹立したヒトiPS細胞由来の肝組織は2ヶ月ほどの長期培養も可能であったことから、肝病態モデルなどの長期評価系への応用も可能であることが示唆された。
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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
ヒトiPS細胞由来肝構成細胞（肝前駆細胞、肝類洞内皮細胞、肝星細胞）を用いた三次元培養系を構築し、ヒト肝臓モデルの樹立を試みた。各種肝構成細胞は、培養系において特異的な機能を維持し、ヒト肝臓に近い機能を持ったモデルの作製が可能となった。今後はこの肝臓モデルを病態モデルや創薬研究へ応用することが期待されることから、研究は概ね順調に進行していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、樹立したヒト肝臓モデル培養系に肝障害物質を添加し、各細胞の応答を解析している。今後は、肝障害物質によって引き起こされる肝細胞死と肝星細胞の活性化を、免疫組織化学解析や遺伝子発現解析を用いて評価し、ヒト肝臓モデルとしての有用性を検討していく予定である。
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Research Products
(5 results)
