Intestinal Organoid transplantation in pediatric IBD patients

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K08641
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 松下 航平 三重大学, 医学部附属病院, 講師 (70750777)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小池 勇樹 三重大学, 医学部附属病院, 講師 (10555551) ; 内田 恵一 三重大学, 医学部附属病院, 准教授 (30293781) ; 井上 幹大 三重大学, 医学部附属病院, 講師 (30422835)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: オルガノイド / 炎症性腸疾患

Outline of Annual Research Achievements

壊死性腸炎モデルマウスの傷害腸管を用いて、軽度の炎症によって傷害（小腸の絨毛根部や大腸の陰窩に存在するLgr5 positive細胞まで傷害されていない傷害レベル）を受けた腸管上皮細胞由来のOrganoidを作成し、分化能・増殖能が通常の腸管細胞より有意に活性化していることを認めた。
現在、IBDモデルマウスを用いて、腸管上皮のSingle cell（Lgr5 positive）を採取し、Matrigelもしくは細胞外マトリックスに埋め込み、Organoidの作成を試みている。また、IBDモデルマウスでのOrgaoidでも、分化能、増殖能などが同様に活性化しているかの検討を進めている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

IBDモデルマウスでのOrgaoid作成が十分に確立しておらず、機能的解析などがまだ十分に進んでいない。また、小児IBD患者での生検組織でのOrgaoid作成を予定しているが、院内での倫理審査が通っておらず、進んでいない状況である。

Strategy for Future Research Activity

IBDモデルマウスでのOrganoidを作成し、増殖能や分化能の有無につき、Organoid細胞よりmRNAを抽出し、Western Blot、フローサイトメトリー、免疫組織学的染色などでKi-67、PCNA、Topoisomeraseなどを測定し、検討を進める。また、炎症暴露（IL-6やLPSとの共培養など）や低酸素暴露などによるOrganoidの成長の変化を比較検討し、上記増殖能や分化能の他に、二光子レーザー顕微鏡を用いてOrganoidの立体構造を観察し、構造的な特徴を検討する。

Causes of Carryover

IBDモデルマウスのOrgaoid作成が進まず、増殖能や分化能を解析する物品が、当初の予定より少なく済んだため。
今後、上記解析を進める予定である。