2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of self-growing vascular graft using decellularized vascular tissue and human iPS cell-derived vascular cells
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17H04291
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
池田 義 京都大学, 医学研究科, 准教授 (40281092)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
湊谷 謙司 京都大学, 医学研究科, 教授 (20393241)
岸田 晶夫 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (60224929)
升本 英利 京都大学, 医学研究科, 特定病院助教 (70645754)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 脱細胞グラフト / ヒトiPS細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（研究の目的）
ブタなどの中動物由来血管を脱細胞化し、さらにHLAホモ健常ヒトiPS細胞から分化誘導した血管細胞（血管内皮細胞・血管壁あるいは平滑筋細胞）を再播種することにより血管グラフトを作製する。さらに動物への移植により機能および安全性の評価を行うことにより、最終的に先天性心疾患等に用いることのできる生体適合性の高い自己成長型血管グラフトを開発することを目的とする。
（研究の成果）
本年度は、実臨床における自己成長性血管グラフト開発のための動物モデル作製を行った。フォンタン手術および大静脈－肺動脈連結法における自己成長型心外導管を念頭におき、ブタを用いた下大静脈―右心耳バイパスモデルを確立した。本モデルを人工心肺非使用可に安定して作製するため、簡易ローラーを用いたテンポラリーシャントを使用する術式を開発した。コントロールとして使用した非自己成長性のePTFE製グラフトを用いて同モデルを作製し、術後の下半身静脈系の圧上昇を確認することが出来た。また、脱細胞グラフトの開発として、幅広い口径の血管に対して使用することを念頭におき、ウシ心膜を高静水圧法により脱細胞化して、血管上に造形して使用する方法を開発した。再播種するヒトiPS細胞由来血管細胞について、KDR陽性血管前駆細胞の分化誘導・純化および再播種による、高収量のヒトiPS細胞からの血管内皮細胞分化誘導法を開発し、論文化した（Ikuno, PLoS One 2011）。さらに、臨床使用に適したHLAホモiPS細胞からの血管内皮細胞分化誘導についての条件検討を行い、方法の最適化を行った。
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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
ミニブタを用いたフォンタン型手術モデルを開発することができた。また、脱細胞心膜を用いた血管作製方法を確立した。さらに、ヒトiPS細胞からの血管内皮細胞の効率的な分化誘導方法につき論文化し、HLAホモiPS細胞を用いた血管内皮分化誘導法も確立し得た。
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| Strategy for Future Research Activity |
分化誘導したヒトiPS細胞を用いた、脱細胞グラフトへの再細胞化実験を行い、再細胞化に適した条件を検討する。また、静脈系に加え、ブタ頸動脈などを用いた動脈系移植モデルについても確立する。
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