Development of novel embryonic stem cell-based cartilage for pediatric airway stenosis

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19H03720
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 渕本 康史 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任教授 (40219077)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒田 達夫 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (60170130) ; 梅澤 明弘 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 再生医療センター, 副所長/再生医療センター長 (70213486)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 気道狭窄 / ES細胞 / 軟骨 / 小児

Outline of Annual Research Achievements

本年度は国立成育医療研究センターにて樹立されたヒトES細胞株を用いて、増殖工程、誘導工程を経て軟骨細胞誘導への確認、再生軟骨のサイズアップを図った。免疫不全マウスの背部に移植し、現在までに面積が1平方センチメートル、厚さが0.5センチメートルの軟骨片の製造に成功した。更なるサイズアップの確立を目指して継続して研究を行ってゆく。また、ヒトES細胞を原料とするパッチグラフトに対して、免疫不全動物（NOD/SCID/IL-2Rγ欠損マウス）を含めた動物モデルを利用し、良性腫瘍を含む腫瘍形成およびがん化の可能性に関して検討してきたが、現在まで腫瘍化を認めていない。更にヒトES細胞を原料とするパッチグラフトに関して特にB型肝炎(HBV)、C型肝炎(HCV)、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)感染症、成人T細胞白血病(HTLV)、パルボウイルスB19感染症について検査したがこれも現在までは否定されており、現在のところ原料とするES細胞由来軟骨の腫瘍化、感染性の安全性に問題ないと思われた。しかし、継続してES細胞由来軟骨の腫瘍化、感染性の安全性評価を行っていく必要がある。

Current Status of Research Progress

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

Reason

予定通り、本年の目標としての軟骨作成のサイズアップと確立が次第に完成されてきている。またヒトES細胞株由来軟骨の腫瘍化、感染性の安全評価も部分的ではあるが確認できたため。

Strategy for Future Research Activity

今後は更にヒトES細胞株由来の軟骨誘導作成の確立を図るとともに、更なるサイズアップを図っていく。ヒトES細胞株由来軟骨の腫瘍化、感染性の安全評価も継続して行っていく。
次に拒絶を回避するためにヒトES細胞由来軟骨を高圧脱細胞化処理を行う。更には前臨床試験として高圧脱細胞化処理を行ったヒトES細胞由来軟骨をウサギまたはブタの気管の一部を切除してパッチ移植を行い、狭窄や瘢痕などの程度を観察してゆく予定である。