A New Anterior Chamber Transplantation Model of In Vivo Tumoriogenicity Test Towards iPSC Derived Cell Treatment

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K18856
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 56060:Ophthalmology-related
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: INAGAKI Emi 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特別研究員(PD) (40464903)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: iPS細胞 / 造腫瘍性試験 / 前眼部

Outline of Final Research Achievements

Since the discovery of induced pluripotent stem cells (iPS cells), stem cell research has advanced rapidly and stem cell products are now seeing therapeutic applications. The tumor forming potential of human iPSC derived cells should be examined using a suitable animal model prior to clinical administration. The current protocol for assessing tumoriogenecity in vivo involves subcutaneous transplantation, which requires over 3 months for tumors to form.
Here, we established a novel tumoriogenecity test in vivo by using the anterior chamber of immunodeficient rats. Taking advantage of the unique transparent characteristic of the cornea, this method enabled us to detect the onset of tumors rapidly and accurately.

Free Research Field

再生医科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ヒトiPS細胞やES細胞は奇形腫形成能による造腫瘍性を保持することから、これらの混在量を腫瘍形成のある目的外細胞の混在量とともに品質特性を評価し明らかにすることが重要である。従来のin vivo造腫瘍試験モデルでは腫瘍形成を判定するまでに時間と費用がかかることが問題になっていた。申請者らの研究グループでは視認性に優れ、免疫寛容部位である前眼部を用い簡便で短期で低コストにで評価可能な造腫瘍性試験評価系を開発し、前眼部造腫瘍性試験モデルとしての妥当性について検討した。結果、ヒト二倍体線維芽細胞と目的細胞を同時に移植することで高い検出感度を担保し、造腫瘍性試験モデルとして適切であることが示された。