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2015 Fiscal Year Annual Research Report

iPS細胞を活用したヒトキメラマウス肝炎発症モデルの開発とその臨床応用

Research Project

Project/Area Number 25293176
Research InstitutionNagoya City University

Principal Investigator

田中 靖人  名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90336694)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松永 民秀  名古屋市立大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (40209581)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords肝炎ウイルス / HBV / iPS細胞 / キメラマウス
Outline of Annual Research Achievements

最終目標である免疫細胞を保持するヒト肝細胞キメラマウス作製とB型慢性肝炎モデルを構築するために、HLA既知のiPS細胞から成熟肝細胞に分化させ、TK-NOGマウスへの移植実験を行う施設内の動物実験の許可及び実験環境は整った。
1、ヒトiPS細胞由来肝細胞の成熟化に向けた検討:より成熟したヒトiPS細胞由来肝細胞を作製するため、分化に有用な添加因子の探索を行った結果、複数の因子を見出した。これらを肝細胞への分化誘導時に用いることで、主要な薬物代謝酵素であるCYP3A4などの薬物代謝酵素の発現上昇が認められた。また、リファンピシンを添加することで、プレグナンX受容体(PXR)を介したCYP3A4の発現誘導も認められ、より成熟したヒトiPS細胞由来肝細胞の作製が可能となった。
2、ヒト肝キメラマウス作製に向けた検討:細胞移植に有用と考えられるスフェロイドを形成させる3次元培養により肝細胞へ分化誘導を行った。また、100%異種動物肝臓をもつキメラマウス作製のため、現在ラットES細胞をマウス受精卵に移植する方法を行っている。受精卵が8細胞まで分裂した段階において、ラットES細胞を受精卵に直接導入する方法(injection法)ならびに受精卵の透明帯を破壊した後、ラットES細胞を付着させる方法(aggregation法)の2通りでキメラマウスの作製を試みている。これまでに、マウス肝臓の約30%程度までラット肝臓に置換することが可能となった。
3、キメラマウスの作製:ヒトiPS細胞から肝細胞に分化誘導22日後に細胞を剥離し、スフェロイド形成し、その後浮遊培養した。移植用のマウスは免疫不全のTK-NOGマウスにガンシクロビルを投与し、肝障害が確認されたのちに、分化した肝細胞を門脈経由で移植した。現在、飼育中であり近日中に置換率を解析するために採血を行い、ヒトアルブミンを解析予定である。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (12 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] Suez Canal University(エジプト)

    • Country Name
      EGYPT
    • Counterpart Institution
      Suez Canal University
  • [Journal Article] Virological characteristics of hepatitis B genotype G/A2 recombination virus in Japan.2016

    • Author(s)
      Tsuzuki Y, Watanabe T, Iio E, Fujisaki S, Ibe S, Kani S, Hamada-Tsutsumi S, Yokomaku Y, Iwatani Y, Sugiura W, Okuse C, Okumura A, Sato Y, Tanaka Y.
    • Journal Title

      Hepatol Res.

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1111/hepr.12612.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization of novel entecavir resistance mutations.2015

    • Author(s)
      Hayashi S, Murakami S, Omagari K, Matsui T, Iio E, Isogawa M, Watanabe T, Karino Y, Tanaka Y.
    • Journal Title

      J Hepatol.

      Volume: 63 Pages: 546-553

    • DOI

      10.1016/j.jhep.2015.03.020.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Hepatitis B surface gene variants isolated from blood donors with overt and occult HBV infection in north eastern Egypt.2015

    • Author(s)
      Kishk R, Nemr N, Elkady A, Mandour M, Aboelmagd M, Ramsis N, Hassan M, Soliman N, Iijima S, Murakami S, Tanaka Y, Ragheb M.
    • Journal Title

      Virol J.

      Volume: 12 Pages: -

    • DOI

      10.1186/s12985-015-0389-y.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 個別化(オーダーメイド)医療を志向した薬物動態研究および毒性試験へのヒトiPS細胞の利用2015

    • Author(s)
      岩尾岳洋,松永民秀
    • Journal Title

      Organ Biology

      Volume: 22 Pages: 39-48

  • [Presentation] Novel 4'-modified nucleoside analogs exert antiviral replication against hepatitis B virus with drug resistance mutations2016

    • Author(s)
      Hayashi S, Takamatsu Y, Maeda K, Murakami S, Omagari K, Matsui T, Isogawa M, Watanabe T, Karino Y, Kohgo S, Mitsuya H, Tanaka Y.
    • Organizer
      25th Conference of the Asian Pasific Association for the Study of the Liver
    • Place of Presentation
      新高輪 国際館パミール(東京都・港区)
    • Year and Date
      2016-02-20 – 2016-02-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ヒトiPS細胞から肝細胞への低分子化合物を用いた分化誘導2016

    • Author(s)
      松永民秀, 栗木駿輔, 坂本栄, 岩尾岳洋
    • Organizer
      シンポジウム 細胞アッセイ技術の現状と将来
    • Place of Presentation
      東京大学生産技術研究所コンベンションホール(東京都・目黒区))
    • Year and Date
      2016-01-19 – 2016-01-19
  • [Presentation] Differentiation of human pluripotent stem cells to hepatocytes by suspension culture using a novel medium for a three-dimensional culture2015

    • Author(s)
      阿武志保, 岩尾岳洋, 金井達郎, 松永民秀
    • Organizer
      第38回日本分子生物学会
    • Place of Presentation
      神戸ポートピアホテル(兵庫県・神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-01 – 2015-12-04
  • [Presentation] A novel entecavir resistance mutation rtA186T causes viral breakthrough in chronic hepatitis B patients2015

    • Author(s)
      Hayashi S, Murakami S, Omagari K, Matsui T, Iio E, Isogawa M, Watanabe T, Karino Y, Takamatsu Y, Kohgo S, Maeda K, Mitsuya H, Tanaka Y.
    • Organizer
      The 66th Annual Meeting of the American Association for the Study of Liver Diseases
    • Place of Presentation
      サンフランシスコ(アメリカ)
    • Year and Date
      2015-11-13 – 2015-11-17
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ヒト人工多能性幹細胞から肝細胞様細胞への分化促進機構の解明と毒性試験への応用2015

    • Author(s)
      坂本 栄, 栗木駿輔, 近藤祐樹, 土井孝良, 岩尾岳洋, 鈴木孝禎, 宮田直樹, 松永民秀
    • Organizer
      第42回日本毒性学会学術年会
    • Place of Presentation
      石川県立音楽堂(石川県・金沢市)
    • Year and Date
      2015-06-29 – 2015-07-01
  • [Presentation] エンテカビル治療中にviral breakthroughをきたしたB型慢性肝炎の1例~新規耐性変異rtl163V/A 186Tの同定2015

    • Author(s)
      林佐奈衣, 村上周子, 尾曲克己, 松居剛志, 飯尾悦子, 五十川正記, 渡邊綱正, 狩野吉康, 田中靖人
    • Organizer
      第25回抗ウイルス療法学会総会
    • Place of Presentation
      国立感染症研究所(東京都・新宿区)
    • Year and Date
      2015-05-22 – 2015-05-24
  • [Presentation] 新規エンテカビル耐性株の同定とその特徴2015

    • Author(s)
      林佐奈衣, 村上周子, 尾曲克己, 松居剛志, 飯尾悦子, 五十川正記, 渡邊綱正, 狩野吉康, 田中靖人
    • Organizer
      第51回日本肝臓学会総会
    • Place of Presentation
      ホテル日航熊本(熊本県・熊本市)
    • Year and Date
      2015-05-21 – 2015-05-22

URL: 

Published: 2017-01-06  

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