iPS cell derived photoreceptors and their application

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25505007
• Research Institution: St. Marianna University School of Medicine
• Principal Investigator: 鈴木 知子 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (80598756)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 登 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 教授 (40235982)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 再生医学

Outline of Annual Research Achievements

網膜組織は中枢神経系由来の組織で再生能を持たない。各種の幹細胞から視細胞を分化誘導して移植することで視覚の再獲得が報告されている。
しかし現在用いられている移植方法では2次元画像を再生網膜上で再構築することは難しいと考えられている。
我々はマウス iPS細胞から杆体視細胞と錐体視細胞へと分化できる安定した株化網膜前駆細胞を樹立し、これを用いて成熟視細胞シートを作成することに成功した。この視細胞前駆細胞シートにさらに双極細胞、網膜神経節細胞を重層化することにマウスでは成功した。ここでは視神経挫滅マウスへの再生神経網膜組織シートの移植後に再生網膜上で二次元画像を再生することを最終目標として研究を実施した。
眼発生に重要に関わる転写因子pax6をマウスiPS 細胞に遺伝子導入後に、株化した網膜前駆細胞はcrx,rx,nrlなどの網膜視細胞分化に関わる一連の転写因子を発現してケモカインSDF1存在下にロドプシン発現細胞に分化する。一方、この細胞株からは比較的少数ながらBrn3陽性の網膜神経節細胞も内在している。PCRレベルではPKC陽性で双曲細胞も内在していると考えられる。この細胞株を温度感応性ゲルを用いて、増殖因子存在下に培養することで、網膜神経節とロドプシン発現細胞から構成される細胞シートを作成することが出来た。これまで我々は網膜神経前駆細胞を視神経乳頭近傍に移植することで、マウスの視力回復をもたらすことを報告した。
今後は、この細胞シートを移植することがマウスの視力回復もたらすことが出来るのか、そしてそれは2次元画像を再生網膜上で再構築しているのか検討する必要がある。