2022 Fiscal Year Annual Research Report
Development of three-dimensional retinal regeneration with electrophysiological function and drug safety evaluation using the human iris derived iPS cells
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20K09815
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| Research Institution | Fujita Health University |
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Principal Investigator |
山本 直樹 藤田医科大学, バイオリソース室, 教授 (00267957)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平松 範子 藤田医科大学, バイオリソース室, 技術員 (10802209)
大熊 真人 藤田医科大学, 医学部, 講師 (50329710)
堀口 正之 藤田医科大学, 医学部, 教授 (70209295) [Withdrawn]
長井 紀章 近畿大学, 薬学部, 准教授 (90411579)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 虹彩由来iPS細胞 / 再生医療 / 網膜神経細胞 / 電気生理 / 薬物安全性評価 / 三次元網膜再生 / 薬物送達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生物の発生段階において，受精卵から多様な細胞が同時多発的に発生・分化がおこり，その際，多様な成長因子やシグナルが適切かつ必要な部位に作用する必要がある。この現象は血管などの発達が未熟な段階からおこるため，細胞レベルで自己分泌や傍分泌による相互作用も関連すると考えられているが，その機序は明らかではない。
本研究では，まずヒト虹彩由来iPS細胞の多分化能に関する検証実験を行い，さらにヒト虹彩由来iPS細胞を二次元培養系において，Recoverin陽性の網膜神経細胞，およびNeurofilament-MとBrn-3b陽性の網膜神経節細胞に分化誘導を行った。分化誘導した細胞について，電気生理学的機能の有無についてパッチクランプ法による検証を行い，電気生理学的に機能する網膜神経細胞であることを確認し，論文報告をした。
次に我々が樹立したヒト虹彩由来iPS細胞に加えて，新たに将来の動物移植実験で使用できるようにするためマウス虹彩由来iPS細胞を作製し，このiPS細胞の多分化能を検証した。ヒト虹彩由来iPS細胞と同様，網膜神経細胞マーカーを発現し，電気生理学的機能を有する細胞に分化できることを証明し，論文発表をした。
二次元培養の細胞間相互作用による改変SEAM法を用いた細胞分化において，網膜神経系細胞の分取ができることを確認した。この実験において，網膜神経細胞とは異なる領域において水晶体へ効率的に分化できることを見出したため，水晶体への分化についての論文も発表した。網膜神経細胞への分化においては，従来の分化誘導法とは異なり，細胞間相互作用のみで分化誘導がかかることから，より生体の発生における分化状態を模倣していると考え，更なる研究を展開している。分担研究者の長井との共同研究では，薬物のナノ製剤化による効率的な組織・細胞内への薬物送達について，いくつかの成果を得ることができ，論文発表した。
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Research Products
(13 results)
