Development of a single-session replacement therapy by the transplantation of personalized functional protein-producing intestinal organoids

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K19519
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• 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)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2024-03-31
• Keywords: オルガノイド / 神経内分泌腫瘍 / 機能性蛋白

Outline of Annual Research Achievements

本課題ではオルガノイドの培養技術、遺伝子改変技術ならびに「オルガノイド医療」実用化の実績を統合し、「パーソナル化・機能性蛋白産生オルガノイド」の作成・開発と技術的フィージビリティの検証等を目的として研究を推進している。本年度は当初研究計画に従い「機能性神経内分泌腫瘍(f-NET)由来オルガノイドをモデルとした機能性蛋白産生オルガノイド(Pro-f-オルガノイド)・プロトタイプの設計・デザイン」および「f-NET/Pro-f-オルガノイドの移植による疾患表現型調節に関するフィージビリティの検証」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) 機能性神経内分泌腫瘍(f-NET)由来オルガノイドについて、あらかじめ設定した手法により複数の異なる症例より樹立可能であることを確認した。樹立後の培養経過や増殖効率については個別の症例により異なるパターンを示し、由来組織における遺伝子発現パターン等との比較検討により増殖性・腫瘍性を規定する内的因子について知見が得られる可能性が考えられた。また機能性神経内分泌腫瘍が有する機能性蛋白分泌能についても、樹立した機能性神経内分泌腫瘍(f-NET)由来オルガノイドにおいて、一定の条件下で由来腫瘍の特性を反映した機能を保持し得ることが確認された。2) 樹立したオルガノイドを直腸・遠位大腸に移植する際の前処置としてDSS腸炎モデル・薬剤を用いた粘膜剥離モデル等について、生着効率等の観点から見た有用性・安定性について検討を行い、各々一定の効率で生着が得られるものの、前処置に要する期間や生着面積の制御・予測等について、未だ課題を有することが確認された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初計画における機能性神経内分泌腫瘍(f-NET)由来オルガノイドの樹立と解析等が進行しており、当初計画に沿って概ね順調に進捗していると考えている。

Strategy for Future Research Activity

本年度計画は概ね順調に推移していることから、当初計画に沿い、次年度以降は上記にて取得したデータ等用いて「パーソナル化技術の開発」等を行う計画である。

Causes of Carryover

必要な消耗品等がより限定した経費で調達可能であったため、翌年度請求分と併せてオルガノイドを樹立する症例数・検討数等をより拡大し、解析を実施する計画である。