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2019 Fiscal Year Annual Research Report

ダイレクトリプログラミングによるヒト肝前駆細胞直接誘導法の確立とその応用

Research Project

Project/Area Number 19H01177
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

鈴木 淳史  九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (30415195)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords細胞・組織 / 発生・分化 / 再生医学 / 移植・再生医療 / 遺伝子
Outline of Annual Research Achievements

肝臓を構成する肝細胞は、移植医療や創薬研究において利用価値の高い細胞だが、生体組織から採取できる細胞数には限界があり、培養下での増殖や維持も難しい。この問題に対し、研究代表者らは、マウスの線維芽細胞に2種類の転写因子を導入することで、肝細胞の性質をもった細胞(induced hepatocyte-like cell: iHepC)を作製することに成功した。こうした「ダイレクトリプログラミング」による細胞運命転換法は、将来の医療展開が強く期待される技術の1つである。そこで本研究では、新しい転写因子の組み合わせを用いて、高い増殖能と肝細胞・胆管上皮細胞への分化能を有するヒト誘導肝前駆細胞(induced hepatic progenitor cell: iHepPC)を作製する。また、ヒトiHepPCの分化誘導法の開発や分子機構の解明、並びに治療効果の検証等を行うことで、肝疾患患者に対する新しい移植医療の実現や、個人レベルで薬剤の効果や毒性を評価できるシステムの基盤構築を目指す。これまでに行った研究では、新規の転写因子セットを用いてヒトの血管内皮細胞から直接iHepPCを誘導することに成功し、生体内外の解析法を用いてそれらヒトiHepPCがもつ特性を解明した。また、ヒトiHepPCから効率よく肝細胞や胆管上皮細胞を分化誘導できる方法も開発した。さらに、将来のヒトiHepPCの医療応用を考慮して研究を進めた結果、染色体を傷つけない手法を用いてヒトiHepPCが誘導可能なことや、ヒトiHepPCの細胞源として末梢血を用いることが可能なことを見出した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

これまでに行った研究では、ダイレクトリプログラミングの手法を用いてヒトiHepPCを誘導し、その特性の解明、並びに分化誘導法の開発に成功した。また、染色体を傷つけない手法を用いてヒトiHepPCが誘導可能なことや、ヒトiHepPCの細胞源として末梢血を用いることが可能なことを見出した。以上から、ダイレクトリプログラミングによるヒト肝前駆細胞直接誘導法の確立とその応用の達成に向けておおむね順調に研究が進んでいるといえる。

Strategy for Future Research Activity

染色体を傷つけない方法で作製したヒトiHepPCや末梢血から作製したヒトiHepPCについて、生体内外の解析手法を用いて詳細な機能解析を実施し、改良されたヒトiHepPC誘導法の確立を目指す。また、ヒトiHepPCの治療効果を検証すべく、肝不全や肝線維化のモデルマウスにヒトiHepPC由来肝細胞を移植し、肝機能や肝組織構造の改善効果を解析する。

  • Research Products

    (15 results)

All 2020 2019 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 4 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Universite catholique de Louvain/University of Liege(ベルギー)

    • Country Name
      BELGIUM
    • Counterpart Institution
      Universite catholique de Louvain/University of Liege
  • [Int'l Joint Research] Washington University School of Medicine(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Washington University School of Medicine
  • [Journal Article] Induction of steatohepatitis and liver tumorigenesis by enforced Snail expression in hepatocytes2020

    • Author(s)
      Miura, S. and Suzuki, A.
    • Journal Title

      The American Journal of Pathology

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1016/j.ajpath.2020.02.005

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Zfp281 shapes the transcriptome of trophoblast stem cells and is essential for placental development2019

    • Author(s)
      Ishiuchi, T., Ohishi, H., Sato, T., Kamimura, S., Yorino, M., Abe, S., Suzuki, A., Wakayama, T., Suyama, M., Sasaki, H.
    • Journal Title

      Cell Reports

      Volume: 27 Pages: 1742, 1754

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2019.04.028

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] New high-throughput screen identifies compounds that reduce viability specifically in liver cancer cells that express high levels of SALL4 by inhibiting oxidative phosphorylation2019

    • Author(s)
      Tan, J.L., Li, F., Yeo, J.Z., Yong, K.J., Bassal, M.A., Ng, G.H., Lee, M.Y., Leong, C.Y., Tan, H.K., Wu, C.S., Liu, B.H., Chan, T.H., Tan, Z.H., Chan, Y.S., Wang, S., Lim, Z.H., Toh, T.B., Hooi, L., Low, K.N., Ma, S., Kong, N.R., Stein, A.J., Wu, Y., Thangavelu, M.T., Suzuki, A., et al.
    • Journal Title

      Gastroenterology

      Volume: 157 Pages: 1615, 1629

    • DOI

      10.1053/j.gastro.2019.08.022

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Generation of Nanog reporter mice that distinguish pluripotent stem cells from unipotent primordial germ cells2019

    • Author(s)
      Terada, M., Kawamata, M., Kimura, R., Sekiya, S., Nagamatsu, G., Hayashi, K., Horisawa, K., Suzuki, A.
    • Journal Title

      Genesis

      Volume: 57 Pages: e23334

    • DOI

      10.1002/dvg.23334

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Trans-omic analysis for metabolic remodeling during liver regeneration2020

    • Author(s)
      Horisawa, K., Miura, S., Izumi, Y., Bamba, T., Suzuki, A.
    • Organizer
      The 29th Hot Spring Harbor International Symposium “Cutting Edge of Technical Innovations in Trans-Omics”
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Direct reprogramming to hepatic and intestinal lineages2019

    • Author(s)
      Suzuki, A.
    • Organizer
      International Symposium: Principles of pluripotent stem cells underlying plant vitality
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Generation of induced intestinal stem and progenitor cells by direct lineage reprogramming2019

    • Author(s)
      Suzuki, A.
    • Organizer
      The Copenhagen Bioscience Conference on Intestinal Organoids - from stem cells to metabolism and microbiome interactions
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] ダイレクトリプログラミングによるヒト肝前駆細胞の作製2019

    • Author(s)
      稲田浩気,鈴木淳史
    • Organizer
      PHILOSOPHY
  • [Presentation] ダイレクトリプログラミングによる機能性肝細胞の作出と肝再生医療2019

    • Author(s)
      鈴木淳史
    • Organizer
      第31回JBICバイオ関連基盤技術研究会「肝疾患(NAFLD/NASH)と肝再生医療」
    • Invited
  • [Presentation] 由来の異なる組織由来iHep細胞における遺伝子発現の比較解析2019

    • Author(s)
      鵜殿美弥子,堀澤健一,村山僚,鈴木淳史
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] CRISPR-Cas9の活性調節によるアレル選択的ゲノム編集法の開発2019

    • Author(s)
      川又理樹,木村亮太,鈴木淳史
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] 転写因子が引き起こすエピジェネティックリモデリングと細胞運命転換2019

    • Author(s)
      鈴木淳史
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
    • Invited
  • [Remarks] 研究室ホームページ

    • URL

      http://www.bioreg.kyushu-u.ac.jp/labo/orgreg/top.html

URL: 

Published: 2023-12-25  

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