遺伝性膵炎患者由来iPS細胞を用いたヒト膵炎細胞モデルの構築と創薬への応用

• 研究課題/領域番号: 16K15421
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 消化器内科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 正宗 淳 東北大学, 医学系研究科, 教授 (90312579)
• 研究分担者: 濱田 晋 東北大学, 医学系研究科, 助教 (20451560) ; 児玉 裕三 神戸大学, 医学研究科, 教授 (80378687) ; 長船 健二 京都大学, iPS細胞研究所, 教授 (80502947)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 遺伝性膵炎 / iPS細胞

研究成果の概要

本研究の目的は膵炎関連遺伝子異常を有する患者由来iPS細胞作成・腺房細胞への分化誘導法開発である。まず、遺伝性膵炎患者よりインフォームドコンセントに基づき採取した末梢血を用いて研究を実施した。末梢血より単核球を分離し、初期化6因子を遺伝子導入してiPS細胞を樹立した。検体採取を行ったすべての患者でiPS細胞の樹立が可能であり、細胞株として維持・保存した。二次元培養条件下での分化誘導法スクリーニングにより、新規低分子化合物を用いた誘導条件でアミラーゼ等膵腺房細胞マーカー発現が認められることを確認した。最終分化誘導には課題を残したが、遺伝的素因を有する膵炎患者のiPSライブラリー化を可能とした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は指定難病でもある遺伝性膵炎を含め、遺伝的素因により発症する膵炎患者においてiPS細胞を作成し、機能解析に供することのできる基盤形成につながった。通常の検査に附随して得られる末梢血検体からの樹立が可能であり、施設間連携の点からも疾患特異的iPS細胞樹立のためのモデルの一つになりうると考えられる。既知遺伝子のみならず、原因遺伝子が不明なケースについてもiPS細胞化により将来の解析に備えることが可能となった点は意義深い。

研究成果

• [雑誌論文] Protease-Sensitive Pancreatic Lipase Variants Are Associated With Early Onset Chronic Pancreatitis. (2019)
  • 著者名/発表者名: Lasher D, Szabo A, Masamune A, Chen JM, Xiao X, Whitcomb DC, Barmada MM, Ewers M, Ruffert C, Paliwal S, Issarapu P, Bhaskar S, Mani KR, Chandak GR, Laumen H, Masson E, Kume K, Hamada S, Nakano E, Seltsam K, Bugert P, Muller T, Groneberg DA, Shimosegawa T, Rosendahl J, Ferec C, Lowe ME, Witt H, Sahin-Toth M.
  • 雑誌名: Am J Gastroenterol. 巻: - 号: 6 ページ: 974-983
  • DOI: 10.14309/ajg.0000000000000051
  • 査読あり / 国際共著