2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of chondrocyte differentiation method from human iPS cells
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26293330
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
齋藤 琢 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (30456107)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢野 文子 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (80529040)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 整形外科学 / 軟骨再生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、変形性関節症への応用を目標に、低分子化合物を用いたヒトiPS細胞を用いた軟骨細胞の誘導法の開発を行ってきた。様々なスクリーニングの結果、初期分化にはWNTシグナルに関連する物質Xを用いた。Xの濃度と作用させる日数を詳細に検討し、中胚葉分化に至る最適条件を絞り込んだ。中胚葉分化から軟骨分化を誘導する因子として、こちらも様々な化合物を検討し、物質Yを選んだ。Yを開始するタイミング、使用する濃度、培養日数についても詳細に検討し、フィーダーフリーで未分化の状態に維持したヒトiPS細胞から軟骨細胞マーカーであるSOX9、COL2A1が著明に上昇するまで5日間、さらにCOL11A2などの成熟軟骨マーカーが上昇するまで9日間、というプロトコールを確立することに成功した。詳細な条件は今後発表される論文を参照されたい。
たった2種類の化合物を用いてヒトiPS細胞から軟骨細胞を分化誘導することから、この方法をtwo compounds (2C)法と命名した。この２C法は、従来の７－９種類のサイトカインを用いる方法と比べて、軟骨細胞分化誘導に有する期間が短かった。またフローサイトメトリーを用いて解析したところ、サイトカイン法ではどうしても分化し損ねたNanog陽性の未分化細胞がごく少数混じってしまうのに対し、２C 法では0%と、極めて優れた分化誘導法であることが分かった。今後はこの分化誘導法を用いた軟骨再生医療の技術開発のほか、軟骨がどのように誘導されるのかを調べるツールとしても活用していく計画である。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(14 results)
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[Journal Article] Targeting Gene Expression to Specific Cells of Kidney Tubules in vivo, using Adenoviral Promoter Fragments.2017
Author(s)
Watanabe S, Ogasawara T, Tamura Y, Saito T, Ikeda T, Suzuki N, Shimosawa T, Shibata T, Chung UI, Nangaku M, Uchida S.
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Journal Title
PLOS One
Volume: 12
Pages: e0168638
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Regulation of Chondrocyte Survival in Mouse Articular Cartilage by p63.2017
Author(s)
Taniguchi Y, Kawata M, Chang SH, Mori D, Okada K, Kobayashi H, Sugita S, Hosaka Y, Inui H, Taketomi S, Yano F, Ikeda T, Akiyama H, Mills AA, Chung UI, Tanaka S, Kawaguchi H, and Saito T
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Journal Title
Arthritis Rheumatol.
Volume: 69
Pages: 598-609
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Biphasic regulation of chondrocytes by Rela through induction of anti-apoptotic and catabolic target genes.2016
Author(s)
Kobahashi H, Chang SH, Mori D, Itoh S, Hirata M, Hosaka Y, Taniguchi Y, Okada K, Mori Y, Yano F, Chung UI, Akiyama H, Kawaguchi K, TanakaS, and Saito T
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Journal Title
Nat Commun
Volume: 7
Pages: 13336
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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