2021 Fiscal Year Annual Research Report
スフェロイド・デザイニングによる原腸由来臓器作成技術の開発
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20K21597
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
岡本 隆一 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (50451935)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2022-03-31
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| Keywords | スフェロイド / 原腸 / iPS細胞 / 胚体内胚葉 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は当初研究計画に従い「iPS細胞由来前腸スフェロイドの融合・分化能の解析」及び「生体内移植によるスフェロイド由来臓器の特異的機能獲得の検証」等について研究を実施した。その結果、以下の様な成果を得ている。１）ヒト iPS細胞由来の胚体内胚葉 (Definitive Endoderm)への分化誘導について条件検討を行った。この結果、Activin及びFGF等の分化誘導因子を最適化した期間用いることにより、複数のiPS細胞株に於いて、胚体内胚葉 (Definitive Endoderm)への分化誘導が効率よく実施可能であることが確認された。2）胚体内胚葉 (Definitive Endoderm)への分化方向づけを行ったのち、3次元スフェロイド化を誘導する際、古典的な手法で行った際は不均一なサイズではあるものの、一定の培養条件下で3次元スフェロイド化を誘導することにより均一なサイズでの誘導が可能となることが確認された。3) 前記において最適化した条件の下で均一な3次元化を行ったスフェロイドについては、培養添加因子の最適化により、生体外環境下でサイズの増大や原腸由来臓器特異的機能の獲得が誘導できることが確認された。4)前記において最適化した条件の下で均一な3次元化を行ったスフェロイドについて、超免疫不全マウスへの生体移植により、サイズの増大や原腸由来臓器特異的機能の獲得が促進されることが確認された。以上の結果より、ヒトiPS細胞より、胚体内胚葉 (Definitive Endoderm)を経て原腸由来の複数臓器への分化誘導を行うため、その基盤となる知見・手法の最適化が進展した。
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