2019 Fiscal Year Research-status Report
多発性嚢胞腎の疾患特異的iPS細胞由来腎集合管細胞の機能解析と治療薬の探索
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18K08225
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
及川 治 日本大学, 医学部, 研究医員 (60813590)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福田 昇 日本大学, 総合科学研究所, 教授 (40267050)
阿部 雅紀 日本大学, 医学部, 教授 (70459890)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 遺伝性多発性嚢胞腎 / 疾患特異的iPS細胞 / 個別医療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は遺伝性多発性嚢胞腎(ADPKD)患者の末梢血単核球細胞からiPS細胞を樹立し、腎臓オルガノイドを分化誘導し、腎臓オルガノイドの増殖に対するin vitroでの有効薬剤の評価と遺伝子解析結果との照合により個別医療の確立を目指した。
方法：承認臨床研究 (RK-180213-2)に基づき, 同意の得られたADPKD患者末梢血10 mlを採血し、単核球細胞を分離し, Cyto Tune-iPS 2.0を用いてSendaiウイルスにより山中４因子を導入し、ADPKD 疾患特異的iPS細胞を樹立した。樹立したiPS細胞よりTakasato (Nature 2015) らの方法に基づき腎臓オルガノイドを分化誘導に成功した。未分化iPS細胞を除去する為、産総研が開発したrBC2LCN (Stem Cell Report 2016)に細胞毒 (PE23) を結合した試薬とインキュベートし、集合管の構築を確認するためEカドヘリン、アクアポリン2、バソプレシン2型受容体の免疫染色を行った。得られた腎臓オルガノイドのバソプレシン、フォルスコリンに対し増大反応を評価した。結果としてiPS細胞より分化誘導後18日目に腎臓オルガノイドが形成された。その後rBC2LCN-FITC染色陰性、Nanog、OCT4染色の消失でiPS 細胞の除去を確認した。得られた腎臓オルガノイドの凍結切片においてEカドヘリン、アクアポリン2、バソプレシン2型受容体の各免疫染色は陽性で集合管を含んだ腎臓オルガノイドを確認した。得られた腎臓オルガノイドはバソプレシン、 フォルスコリンに対し増大反応を示した。
現在健常人および２名のADPKD患者からの腎臓オルガノイドを作成し, ADPKD患者からの腎臓オルガノイドの過大な増大反応を認めている。
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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
ADPKD 疾患特異的iPS細胞から腎臓オルガノイドを分化誘導に成功し、rBC2LCN-PE23にて未分化iPS細胞を除去できた。得られた腎臓オルガノイドの凍結切片においてEカドヘリン、アクアポリン2、バソプレシン2型受容体の各免疫染色は陽性で集合管を含んだ腎臓オルガノイドを確認した。
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| Strategy for Future Research Activity |
腎臓オルガノイドへのバソプレシンおよびフォルスコリン添加によるサイズの増大を定量する。トルバプタン、ピオグリタゾン、タクロリムス、ソマトスタチン、ラパマイシンの5剤によるADPKD疾患特異的腎臓オルガノイドの増殖抑制の効果を評価する。またPKD1, PKD2の遺伝子解析結果と照らし合わせ、個々の患者に最適な薬剤の検討を行い、症例数を増やすことにより個別医療の確立を目指す。
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