2021 Fiscal Year Research-status Report
コレステロール生合成阻害によるヒトiPS細胞の腫瘍形成リスク除去技術の確立
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20K06661
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
岡村 大治 近畿大学, 農学部, 講師 (80393263)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ヒトiPS細胞 / コレステロール生合成阻害剤 / 細胞分裂 / ドーパミン作動性ニューロン / 細胞死 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトiPS細胞を用いた細胞治療を行う際、「残存する未分化細胞による腫瘍形成」が今なお大きな課題として残されている。最近我々はコレステロール生合成阻 害剤が、増殖過程にある未分化な多能性幹細胞のみならず、未成熟分化細胞のほぼ全てを死滅させることを見出した。より重要なことは増殖を止めた成熟分化細 胞(心筋細胞)の生存・機能には全く影響を与えなかった点にある。本研究提案はコレステロール生合成系の代謝に着目し、iPS細胞を用いた移植医療を行う上 でもっとも大きな課題である「腫瘍化の恐れのある未分化細胞を除去」ならびに「成熟分化細胞」を精製/純化するための基盤技術の確立を目指すものである。 2021年度はこれまでの心筋細胞の分化誘導時に加え、心筋以外のどのような組織・細胞で適用されるかを重点的に検証した。今回ターゲットとした組織は、移植を伴うiPS治療の臨床研究に既に承認が得られた組織・細胞(ドーパミン産生ニューロン・網膜・心筋・角膜など)の中から、ドーパミン作動性ニューロンである。ヒトiPS細胞からドーパミン作動性ニューロンを分化誘導する際、一定期間に限ってコレステロール生合成阻害剤を添加することにより、ある特定の細胞集団に細胞死が誘導されることが分かった。詳細に解析したところ、細胞分裂マーカーを有する細胞が特異的に除去されていることが判明した。コレステロール生合成阻害剤による細胞死誘導のメカニズムを探る上でも、増殖性細胞を特異的に細胞死に至らしめることを突き止めた成果はインパクトがあるものと考えられる。
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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
昨年度は計画通り、ドーパミン作動性ニューロンの分化誘導で示した当該コレステロール生合成阻害剤の増殖性細胞の除去効果を示すこ とに成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
移植を伴うiPS治療の臨床研究に既に承認が得られた組織・細胞(ドーパミン産生ニューロン・網膜・心筋・角膜など)をターゲットとする。特に網膜・角膜・心筋などは「シート」として作成された 後に移植されることが想定されるため、ソーティングによる未分化・未成熟分化細胞の除去の必要がない本提案技術は極めて優位性が高いものと期待される。今後我々は心筋・ニューロン以外の組織での効果も検証し、さらにヒトiPS細胞を含む増殖性細胞がどのようなメカニズムでコレステロール生合成阻害剤の添加によって、死に至るを重点的に検証する計画である。
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| Causes of Carryover |
現在コレステロール生合成阻害剤の効果によって、増殖性細胞の特異的な細胞死が誘導されていることが判明しているが、一方でニューロンの分化誘導系にも少なからず影響が出ており、まだ原因を特定出来ていない。令和4年度にこの問題点を十分に対処できる時間を設ける。
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