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霊長類胚性幹細胞(ES細胞)を用いた選択的成熟赤血球産生の基盤技術開発

研究課題

研究課題/領域番号 17790702
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 小児科学
研究機関京都大学

研究代表者

梅田 雄嗣  京都大学, 医学研究科, 助手 (80397538)

研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2006年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2005年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワード胚性幹細胞 / 霊長類 / 赤血球分化
研究概要

ヒトと類似する点が多いカニクイザルから樹立されたES細胞を用い、選択的に成熟赤血球を大量産生するin vitroでの培養システムの開発を試みた。カニクイザルES細胞とマウスストローマ細胞株であるOP9細胞とを共培養し、6日目に出現する早期造血前駆細胞であるvEGFR-2high CD34+細胞をセルソーターを用いて単離した。純化したVEGFR-2high CD34+細胞は、赤血球に特異的に作用するサイトカイン(EPO、IL-3、SCF、TPO)存在下に再びOP9ストローマ細胞上で培養し、出現する血液細胞を経時的に解析した。浮遊細胞中には培養12日目と30日目をピークとした血球産生が観察され,その90%以上は赤血球であり、赤血球の約1割は脱核した成熟赤血球であった。胚型(ε、ζ)、胎児型(γ、α)、成体型ヘモグロビン(β)の各抗体を用いた免疫染色またはリアルタイムRT-PCRの継時的解析により出現した赤血球のヘモグロビンの発現パターンを継時的に解析すると、後期の赤血球産生に一致して胚型グロビン(ε、ζ)の発現低下と成体型グロビン(β)の発現上昇を認め、in vivoにおける一次造血から二次造血への赤血球造血の移行を再現していることが明らかとなった。一方、ストローマ細胞に付着した造血前駆細胞からは一次・二次造血由来のコロニーが順に出現していた。個々の赤血球系コロニーのヘモグロビンの発現パターン解析から、胚型・成体型グロビン遺伝子の発現レベルの変化が二次造血由来の個々のコロニー内で既に起こっていることが明らかとなった。この培養システムはヒトES細胞を用いた輸血可能な成熟赤血球のex vivo増殖の基盤技術開発において有用であると考えられた。

報告書

(2件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2007 2006

すべて 雑誌論文 (4件)

  • [雑誌論文] α 4-integrin+ endothelium derived from primate embryonic stem cells generates both primitive and definitive hematopoietic cells.2007

    • 著者名/発表者名
      Gen Shinoda, et al.
    • 雑誌名

      Blood 109(6)

      ページ: 2046-2015

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Identification and characterization of hemoangiogenic progenitors during cynomolgus monkey embryonic stem cell differentiation.2006

    • 著者名/発表者名
      Katsutsugu Umeda, et al.
    • 雑誌名

      Stem Cells 24(5)

      ページ: 1348-1358

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Sequential analysis of α- and β- globin gene expression during erythropoietic differentiation from primate embryonic stem cells.2006

    • 著者名/発表者名
      Katsutsugu Umeda, et al.
    • 雑誌名

      Stem Cells 24(12)

      ページ: 2627-2636

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Hematopoietic and endothelial cell development from primate embryonic stem cells in vitro.2006

    • 著者名/発表者名
      Katsutsugu Umeda.
    • 雑誌名

      Rinsho Ketsueki 47(4)

      ページ: 257-262

    • NAID

      10017425708

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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