Translational research of the regenerative treatment of using human hepatic stem cells which were frozen by super-freezing program

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26461921
• Research Institution: Sapporo Medical University
• Principal Investigator: 水口 徹 札幌医科大学, 医学部, 准教授 (30347174)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 谷水 直樹 札幌医科大学, 医学部, 准教授 (00333386) ; 平田 公一 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50136959) ; 三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618) ; 石井 雅之 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (50643201) ; 市戸 義久 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (80452978)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 肝再生 / 肝細胞移植 / 幹細胞

Outline of Annual Research Achievements

肝再生置換療法の効率化を目指し、肝幹細胞の抗原発現と細胞のセレクションを行った。CD45- TER119- CD31- EpCAM- ICAM-1+は、アルブミンとHNF4を発現する肝細胞であった。8週齢からのこの細胞は81.9％に単核細胞を認めたが、20週齢では48.0％と減少していた。EpCAM+ICAM+細胞はアルブミンを発現しないが、EpCAM- ICAM-1+はアルブミンを発現しており、この細胞分画に肝幹細胞が含まれている可能性が高い。実際、この細胞をマトリゲル上で培養し、OSM添加することで単層培養の肝細胞と比較してもアルブミン産生は高く、CYP3A4の発現も見られる。肝細胞再生置換モデルにこの細胞を使用した場合、移植前にOSMで前処理することで再生置換効率が上昇した。このことは、OSMによって選定された肝幹細胞の再生誘導を促進する方法を発見し、ヒト細胞への応用が期待できるものと考えている（Tanimizu N, Mizuguchi T, et al. Stem Cells, 2016）。
肝細胞にやや分化傾向にある小型肝細胞はThy1+に細胞に含まれている。肝細胞の再生置換モデルで発生する小型肝細胞クラスターは、Thy1を高率に発現しており、クラスターをマイクロダイセクションし、遺伝子の網羅的解析を行った。結果としてIL17RBの遺伝子発現が亢進しており、リガンドのIL25の誘導が予想された。類洞内皮細胞にIL17RBの誘導を確認し、Kupffer細胞にIL25の誘導を確認した。これらの誘導と小型肝細胞クラスターの形成は生体内でクラスター内に見られたことから、IL25の誘導と関連伝達系の活性化が小型肝細胞のクラスター形成に関与していることを証明した(Ichinohe N, Mizuguchi T, et al. Stem Cells, 2017)。

Research Products

• [Journal Article] Transplantation of Thy1+ Cells Accelerates Liver Regeneration by Enhancing the Growth of Small Hepatocyte-like Progenitor Cells via IL17RB Signaling. (2017)
  • Author(s): Ichinohe N, Ishii M, Tanimizu N, Kon J, Yoshioka Y, Ochiya T, Mizuguchi T, Hirata K, Mitaka T.
  • Journal Title: Stem Cells. Volume: 35 Pages: 920-931
  • DOI: 10.1002/stem.2548
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Technical aspects and surgical complications of laparoscopic liver resection. (2017)
  • Author(s): Nagayama M, Mizuguchi T, Yamaguchi H, Imamura M, Kutomi G, Okita K, Nishidate T, Takemasa I, Kimura Y.
  • Journal Title: Ann Laparosc Endosc Surg Volume: 2 Pages: 61
  • DOI: 10.21037/ales.2017.02.25
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Liver progenitors isolated from adult healthy mouse liver efficiently differentiate to functional hepatocytes in vitro and repopulate liver tissue. (2016)
  • Author(s): Tanimizu N, Ichinohe N, Ishii M, Kino J, Mizuguchi T, Hirata K, Mitaka T.
  • Journal Title: Stem Cells. Volume: 34 Pages: 2889-2901
  • DOI: 10.1002/stem.2457
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Olfactory Receptor Family 7 Subfamily C Member 1 Is a Novel Marker of Colon Cancer-Initiating Cells and Is a Potent Target of Immunotherapy. (2016)
  • Author(s): Morita R, Hirohashi Y, Torigoe T, Ito-Inoda S, Takahashi A, Mariya T, Asanuma H, Tamura Y, Tsukahara T, Kanaseki T, Kubo T, Kutomi G, Mizuguchi T, Terui T, Ishitani K, Hashino S, Kondo T, Minagawa N, Takahashi N, Taketomi A, Todo S, Asaka M, and Sato N
  • Journal Title: Clin Cancer Res Volume: 22 Pages: 3298-3309
  • DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-15-1709
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pathological spectrum of bile duct lesions from chronic bile duct injury to invasive cholangiocarcinoma corresponding to bile duct imaging findings of occupational cholangiocarcinoma. (2016)
  • Author(s): Kinoshita M, Kubo S, Nakanuma Y, Sato Y, Takemura S, Tanaka S, Hamano G, Ito T, Terajima H, Yamada T, Nakamori S, Arimoto A, Fujikawa M, Sugawara Y, Yamamoto T, Abue M, Nakagawa K, Unno M, Mizuguchi T, Takenaka K, Shirabe K, and Shibata T
  • Journal Title: J Hepatobiliary Pancreat Sci Volume: 22 Pages: 92-101
  • DOI: 10.1002/jhbp.305
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Intrahepatic bile ducts are developed through formation of homogeneous continuous luminal network and its dynamic rearrangement. (2016)
  • Author(s): Tanimizu N, Kaneko K, Itoh T, Ichinohe N, Ishii M, Mizuguchi T, Hirata K, Miyajima A, and Mitaka T
  • Journal Title: Hepatology. Volume: 64 Pages: 175-188
  • DOI: 10.1002/hep.28521
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pancreatic regeneration: basic research and gene regulation (2016)
  • Author(s): Okita K, Mizuguchi T*, Ota S, Ishii M, Nishidate T, Ueki T, Meguro M, Kimura Y, Tanimizu N, Ichinohe N, Torigoe T, Kojima T, Mitaka T, Sato N, Sawada N, and Hirata K
  • Journal Title: Surg Today Volume: 46 Pages: 633-640
  • DOI: 10.1007/s00595-015-1215-2
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 完全腹腔鏡下肝切除術の難易度スコアの変遷と術中出血対応 (2016)
  • Author(s): 水口 徹、目黒 誠、沖田 憲司、西舘 敏彦、今村 将史、山口 洋志、伊東 竜哉、河野 剛、信岡 隆幸、木村 康利、竹政伊知朗
  • Organizer: 第29回 日本内視鏡外科学会総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2016-12-08 – 2016-12-10
• [Presentation] 周術期の真菌感染症との付き合い方 (2016)
  • Author(s): 水口 徹、目黒 誠、川本雅樹、沖田憲司、信岡隆幸、西舘敏彦、今村将史、伊東竜哉、木村康利、竹政伊知朗
  • Organizer: 第29回日本外科感染症学会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル（東京都新宿区）
  • Year and Date: 2016-11-30 – 2016-12-01
• [Presentation] 肝離断に関する現時点で考えられる理想的方法と工夫 (2016)
  • Author(s): 水口 徹、目黒 誠、今村将史、及能大輔、山口洋志、河野 剛、沖田憲司、西舘敏彦、木村康利、竹政伊知朗
  • Organizer: 第78回 日本臨床外科学会総会
  • Place of Presentation: グランドプリンスホテル新高輪 国際館パミール（東京都港区）
  • Year and Date: 2016-11-24 – 2016-11-26
• [Presentation] Severe surgical complications after hepatectomy during the last decade. (2016)
  • Author(s): Mizuguchi T, Meguro M, Kawamoto M, Ota S, Okita K, Nishidate T, Imamura M, Nobuoka T, Ito T, Kimura Y, Takemasa I
  • Organizer: 第28回日本肝胆膵外科学会・学術集会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪市北区）
  • Year and Date: 2016-06-02 – 2016-06-04