2020 Fiscal Year Annual Research Report
iPS細胞心臓再生治療に伴う腫瘍性合併症の高感度検出・腫瘍除去システムの開発
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20H03764
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
湊谷 謙司 京都大学, 医学研究科, 教授 (20393241)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川東 正英 京都大学, 医学研究科, 助教 (00837700)
近藤 輝幸 京都大学, 工学研究科, 教授 (20211914)
池川 雅哉 同志社大学, 生命医科学部, 教授 (60381943)
升本 英利 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 上級研究員 (70645754)
木村 祐 京都大学, 工学研究科, 准教授 (90566027)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | iPS細胞 / 心臓再生医療 / MRI / 腫瘍形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで我々が開発したヒトiPS細胞由来心臓組織グラフトは心臓再生医療において高い治療効果が期待される一方、iPS細胞を用いた再生医療において常に考慮すべき、残存iPS細胞に由来する移植後の腫瘍形成については懸念が残る。iPS心臓再生医療の広い普及のためには、起こり得る腫瘍形成を早期に検出し、除去しうるシステムの開発が求められる。本研究の目的は、残存ヒトiPS細胞から生じる腫瘍を実験的に作製し、作製された腫瘍に特異的に発現する表面抗原蛋白質を同定し、その表面抗原を検出しうる新規MRI用造影剤を開発し、動物実験により腫瘍検出を確認し、腫瘍除去法を確立することで、ヒトiPS細胞由来心臓組織グラフトの移植医療における安全性を高めることである。
本年度は、未分化iPS細胞の表面抗原である腫瘍壊死因子受容体スーパーファミリーの一つであるCD30に着目し、新規「抗CD30抗体複合化デキストラン被覆GdPO4ナノ粒子」を合成した。さらに、合成した抗体複合化GdPO4ナノ粒子の物性、MRI造影能、および機能評価を行った。MRI撮像後の細胞塊の細胞膜を溶解した後、細胞表面へのGd結合量を原子吸光光度計で測定した結果、細胞表面にGdPO4ナノ粒子造影剤が結合していることが確認された。
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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
腫瘍形成の原因となる未分化iPS細胞を検出するために必須である抗CD30抗体複合化デキストラン被覆GdPO4ナノ粒子を合成することに成功し、同ナノ粒子が未分化iPS細胞を十分に検出しうることを実験的に確認することが出来た。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度に作製した抗CD30抗体複合化デキストラン被覆GdPO4ナノ粒子が生体内に形成されたiPS細胞由来腫瘍を検出しうるかを確認するため、免疫不全ラット心臓表面にiPS細胞を実験的に多く含む心血管系細胞シートを移植することで由来腫瘍を形成させ、生体MRI撮影にて検出能を検討する。また、心臓表面腫瘍に対する特異的表面抗原をプロテオーム解析により同定し、CD30以外の特異的表面抗原を同定するとともに、それに対応する複合化デキストラン被覆GdPO4ナノ粒子を作製し、その腫瘍検出能を引き続き評価する。
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