2021 Fiscal Year Research-status Report
Establishment of hepatobiliary connection ex vivo
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20K05843
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
谷水 直樹 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (00333386)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | オルガノイド / 肝臓 / 胆管 / 代謝産物 / 組織構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は、マウス肝前駆細胞と胆管上皮細胞の共培養を行うことで、胆管接続型の肝臓オルガノイド(Hepatobiliary tubular organoid; HBTO)の作製に成功した。肝細胞機能の長期維持が可能であること、組織内の代謝産物輸送の再現などを可能にした。また。HBTO作成にあたり、肝前駆細胞と胆管上皮細胞の間のECADを介した細胞間結合が重要であることを示すデータを得た。以上の結果を、Research articleとしてNature Communications誌に発表した。
肝病態モデル構築については、マウスの初代星細胞とクッパー細胞をHBTOに導入し、脂肪酸添加による変化を検討した。肝細胞障害は認められなったが、脂肪滴の蓄積が観察された。今後、脂肪酸添加群において星細胞が活性化していることを確認する予定である。
新規薬物動態実験系の確立のために、HBTOから肝細胞代謝産物を回収する方法の確立を試みている。タイト結合の阻害を行うために、クローディン阻害ペプチドの使用を試みが、培地への速やかなCLF（胆汁酸アナログ）の放出が検出されなかった。次に、タイト結合に局在する分子のノックダウンを行うことにした。Ezrinに対するguide RNAを設計し、GFPを発現するベクターに導入した。細胞株にプラスミドをトランスフェクションした後、GFP(+)細胞を分取し、培養を行った。Western blottingでEzrinタンパク質の減少、免疫染色でEzrinの消失を確認した。続いて、初代胆管上皮細胞への遺伝子導入を試みたが、効率やトランスフェクション後の培養に問題があった。今後、ウイルスによるプラスミド導入、あるいは上皮細胞特性を維持したままの胆管上皮細胞株の樹立などを行い、バリア機能阻害の系を確立する予定である。
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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
肝疾患モデルについては、マウス初代細胞を用いることで細胞間相互作用解析ができる目途が立った。
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| Strategy for Future Research Activity |
肝細胞代謝産物を取り出す方法について、引き続き検討を続ける。ゲノム編集によるターゲットタンパク質のノックダウンについては可能であることが分かったので、上皮バリア機能が評価可能な実験系の構築に取り組んでいく。
肝疾患モデルについては、脂肪酸添加モデルで星細胞活性化を検討する。その後、活性化の前後でのクッパー細胞および星細胞の性状解析に進み、細胞間相互作用の変化を明らかにしたいと考えている。
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| Causes of Carryover |
本年度９月に札幌医科大学から東京大学に異動した。そのため、予定してた実験ができない期間があったため。
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