Study for pulmonary fibrosis using iPS cells

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K15457
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 伊藤 功朗 京都大学, 医学研究科, 講師 (40447975)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浅香 勲 京都大学, iPS細胞研究所, 教授 (10543639) ; 森本 浩之輔 長崎大学, 熱帯医学研究所, 准教授 (50346970)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: iPS細胞 / SP-C / 肺胞上皮細胞 / ラメラ体

Outline of Annual Research Achievements

iPS細胞が実際の肺疾患研究に応用できることを示した例は少なく，肺胞上皮細胞についてはまだ報告がない．SP-C遺伝子変異により肺線維化へ至る機序を解明し，より広いIPFの病態理解を深めると同時に，この難治性疾患に対する創薬の可能性を拓くための基盤となる知見を得るために研究を開始した．長崎大学にてリクルートした遺伝性間質性肺炎（SP-C遺伝子欠損症）患者３名から，同意のもと末梢血を採取し，iPS細胞研究所においてエピゾーマルベクター法にてiPS細胞を作製した．各患者から複数のコロニーを採取し，継代培養にて増加させ，保存した．
保存した細胞株の複数を起こし，核型解析を行った結果，核型正常の株もあるが，核型異常の株もみられた．正常核型であることが確認されたSP-C変異の患者特異的iPS細胞から分化誘導を行ない，肺前駆細胞のマーカー蛋白が発現していることが確認できた．そこで，肺胞上皮細胞への分化効率の安定化を試みた．レチノイン酸濃度などの条件を振ったところ，効率よくNKX2-1陽性細胞に分化するクローンを選定することができた．その後，CPM陽性細胞を単離し，三次元培養下にて肺胞上皮細胞に分化させた．電子顕微鏡で観察したところ，ラメラ体の形成と，免疫染色でもII型肺胞上皮細胞に分化していることを確認した．ERストレスなどの異常については再現性を含め，更なる検討を要すると考えられた．今後は健常者由来iPS細胞との比較なども行なってII型肺胞上皮細胞の異常についての詳細な解析を進めたい．