2020 Fiscal Year Annual Research Report
Application of human pluripotent stem cell-derived neural crest cells for cell therapy in mini-gut
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18K08666
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| Research Institution | National Center for Child Health and Development |
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Principal Investigator |
菅原 亨 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, 上級研究員 (70553460)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 神経堤細胞 / ヒト多能性幹細胞 / オルガノイド / Hirschsprung病 / RET遺伝子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
神経堤細胞（Neural crest、NC）は脊椎動物の発生過程で神経管と表皮外胚葉との間に形成される構造であり、そこから全身に細胞が遊走し神経・軟骨細胞・メラノサイト・平滑筋など様々な細胞に分化する。神経堤細胞の機能不全は神経堤症（Neurocristpathy）と呼ばれ、腫瘍の他に心臓・腸管の機能不全や発達障害・先天奇形など様々な疾患の原因となる。Hirschsprung病も神経堤症の一つで、腸管の動きを制御する腸の神経節細胞の形成不全により、生後数日の間に機能性の腸閉塞症状がみられる。本研究は、microRNAの発現調節によって神経堤細胞に分化する方法の確立、hPSCにゲノム編集技術を応用し神経堤症疾患モデルを構築することを目指している。初年度は主に神経堤細胞分化方法の確立とHirschsprung病の原因遺伝子であるRET遺伝子へCRISPR/Cas9を用いて変異を導入し病態を再現できる細胞クローンの作製を実施した。次年度以降は、変異を導入した細胞を用いて神経堤細胞に分化誘導し、さらに神経細胞のへの分化誘導をおこない病態を再現できるかを試みた。分化誘導した細胞を可視化するために、恒常的なプロモーターで発現誘導される蛍光蛋白質を導入した細胞を作製した。神経堤細胞の分化は、Fukuta et al. （2014）に従い、低分子化合物（SB431542とCHIR99021）を用いておこない、PAX3、TFAP2A、NGFRなどの発現を定量PCRで分化誘導の成否を確認した。１週間程度で上記マーカー遺伝子が発現したヒト多能性幹細胞から神経堤細胞を分化することができた。またその神経堤細胞から、神経細胞のマーカー遺伝子であるMAP2陽性細胞の分化誘導に成功した。
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Research Products
(1 results)
