2023 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the role of basal stem cells in respiratory diseases
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21H03795
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
高山 和雄 京都大学, iPS細胞研究所, 講師 (10759509)
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2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 基底細胞 / ウイルス / オルガノイド / 気道 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、COVID-19を含む呼吸器感染症において、基底細胞が気道再生に寄与するか調べるとともに、その分子機序を明らかにすることを試みた。また、基底細胞の複製と分化に関わる因子を特定し、基底細胞を標的とした気道損傷に対する新たな治療戦略を提示することを目指した。
ウイルス感染後に基底細胞およびその他の気道上皮細胞がどの程度残存しているか調べた。残存していた細胞の大部分は基底細胞であることを確認した。その後、培養を継続することで、線毛細胞やゴブレット細胞、クラブ細胞も出現することを確認した。したがって、ウイルス感染後の組織修復が基底細胞の増殖と分化が中心となって行われていることを確かめることが出来た。以上の解析により、気道損傷時に基底細胞が組織修復に重要な役割を担うことを示唆することが出来た。
2022年度までに同定した増殖因子に関する検討を行った。当該増殖因子を用いてウイルス排除後の気道組織再生を促進できるか検討した。SARS-CoV-2を感染させたヒト気道モデルにおいて気道組織損傷が生じていることを確認したのち、当該増殖因子による気道の組織修復効果を検証した。当該増殖因子の作用により、基底細胞以外の気道上皮細胞（線毛細胞やゴブレット細胞、クラブ細胞）が再生していることを確認した。また、SARS-CoV-2感染前のサンプルとの比較解析を通して、細胞構成比が当該増殖因子の使用の前後でほぼ同じであることを確認した。したがって、当該増殖因子を用いた気道組織再生は、重症呼吸器感染症の治療法の一つになる可能性を秘めていることが分かった。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Evaluation of Broad Anti-Coronavirus Activity of Autophagy-Related Compounds Using Human Airway Organoids.2023
Author(s)
Hashimoto R, Tamura T, Watanabe Y, Sakamoto A, Yasuhara N, Ito H, Nakano M, Fuse H, Ohta A, Noda T, Matsumura Y, Nagao M, Yamamoto T, Fukuhara T, Takayama K.
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Journal Title
Mol Pharm.
Volume: 20
Pages: 2276-2287
DOI
Peer Reviewed
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