Development of a novel liver disease model using genetically modified human induced pluripotent stem cells and analysis of fibrosis mechanisms

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H02710
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 49030:Experimental pathology-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Kido Taketomo 東京大学, 定量生命科学研究所, 特任講師 (00401034)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 稔 国立研究開発法人国立国際医療研究センター, その他部局等, 細胞療法開発研究室長 (80321909)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 肝臓 / 線維化 / 肝星細胞

Outline of Final Research Achievements

We established a three-dimensional co-culture system using hiPSC-derived quiescent hepatic stellate cells and human hepatocarcinoma-derived cell line (HuH-7) and demonstrated that hepatic stellate cell activation can be induced after induction of liver injury. We also successfully generated senescent hepatic stellate cells from hiPSCs. We developed a high throughput system to screen compounds that revert the activated hepatic stellate cells to a quiescent-like state.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

静止期肝星細胞をヒト生体から大量に調製することは不可能である。本研究では、ヒトiPS細胞技術を基盤として、一連の培養系で、静止期肝星細胞が活性化し、細胞老化する過程を再現することに成功した。肝星細胞は肝臓における線維化のドライバーであることから、これらの細胞を解析することで肝線維化の病態メカニズムの解明に貢献することが期待される。さらに、肝線維化に対する治療薬の開発にも応用可能であることから、本研究成果の社会的意義は大きい。本研究で同定した活性化肝星細胞を不活化し正常な静止期肝星細胞へと誘導する肝線維症治療薬候補化合物群の開発は、多くの肝疾患克服に貢献することが期待される。