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ヒトミニ胃組織を用いた胃がん病態の究明と創薬応用

研究課題

研究課題/領域番号 17H00861
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生体医工学・生体材料学
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

栗崎 晃  奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (60346616)

研究分担者 原本 悦和  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (30540869)
畠山 昌則  東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 教授 (40189551)
高田 仁実  奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (80641068)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
43,680千円 (直接経費: 33,600千円、間接経費: 10,080千円)
2019年度: 11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円)
2018年度: 11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円)
2017年度: 20,150千円 (直接経費: 15,500千円、間接経費: 4,650千円)
キーワード胃 / 分化 / 幹細胞 / 遺伝子 / ES細胞 / iPS細胞 / がん / オルガノイド
研究成果の概要

本研究はピロリ菌に感染した胃の疾患モデルの作製を目的とした。既にマウスES細胞から機能的なミニ胃組織オルガノイドを作製する培養方法を開発しており、胃がんモデルオルガノイドの作製を急ぐため、培養方法と前がん状態作製方法が確立しているマウスES細胞分化系でピロリ菌の主要病原性遺伝子を発現誘導可能なノックインES細胞を樹立を進めた。しかし、ES細胞は徐々に外来遺伝子を発現しなくなる問題があり、発現誘導株の樹立に時間を要している。一方、ヒトiPS細胞を用いた胃オルガノイド作製は、胚様体形成、内胚葉誘導条件、胃前駆細胞分化条件の培地の最適化を行い、前半部分の目途が立った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では既に作製方法を確立済みのマウス胃オルガノイドを利用して、病原タンパク質を発現するES細胞を樹立したが、徐々に発現量が低下する問題があり、原因究明中である。また、ヒトiPS細胞を用いた胃オルガノイドの作製に関しては、胃の前駆細胞を作製する分化培養条件を最適化することができた。今後この研究を進めることで、将来的にはピロリ菌病原タンパク質を発現させたミニ胃組織(胃オルガノイド)を幹細胞からシャーレの中で作製し、ピロリ菌に感染した胃の細胞で起こる現象を詳細に解析することや新たな治療薬の探索が可能になると期待される。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] 胃オルガノイド作製と病態モデル2019

    • 著者名/発表者名
      栗崎晃、高田仁実
    • 雑誌名

      Medical Science Direct

      巻: 45 ページ: 14-17

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Hydrophobic patches on SMAD2 and SMAD3 determine selective binding to cofactors2018

    • 著者名/発表者名
      K. Miyazono, S. Moriwaki, T. Ito, A. Kurisaki, M. Asashima, M. Tanokura.
    • 雑誌名

      Sci. Signal.

      巻: 11 号: 523

    • DOI

      10.1126/scisignal.aao7227

    • URL

      https://pure.teikyo.jp/en/publications/2e077a44-cb2b-4816-afa4-eadc9959364c

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Structural basis for receptor-regulated SMAD recognition by MAN12018

    • 著者名/発表者名
      Miyazono Ken-ichi、Ohno Yosuke、Wada Hikaru、Ito Tomoko、Fukatsu Yui、Kurisaki Akira、Asashima Makoto、Tanokura Masaru
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Research

      巻: 46 号: 22 ページ: 12139

    • DOI

      10.1093/nar/gky925

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Quartz-Seq2: a high-throughput single-cell RNA-sequencing method that effectively uses limited sequence reads2018

    • 著者名/発表者名
      Sasagawa Yohei、Danno Hiroki、Takada Hitomi、Ebisawa Masashi、Tanaka Kaori、Hayashi Tetsutaro、Kurisaki Akira、Nikaido Itoshi
    • 雑誌名

      Genome Biology

      巻: 19 号: 1 ページ: 1-24

    • DOI

      10.1186/s13059-018-1407-3

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 成熟胃オルガノイドの分化培養条件検討2019

    • 著者名/発表者名
      黒岩隆史、高田仁実、栗崎晃
    • 学会等名
      第42回 日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Differentiation of pluripotent stem cells and the regulatory mechanisms2019

    • 著者名/発表者名
      Akira Kurisaki
    • 学会等名
      3rd International Conference on Molecular Biology and Biotechnology 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Differentiation of pluripotent stem cells and the regulatory mechanisms2019

    • 著者名/発表者名
      Akira Kurisaki
    • 学会等名
      3rd International Conference for Molecular Biology and Biotechnology (ICMBB) 2019
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] THE GLOBAL PICTURE OF CELL-TYPE COMPOSITION IN THE STROMAL VASCULAR FRACTION PREPARED FROM MOUSE ADIPOSE TISSUE2018

    • 著者名/発表者名
      Hitomi Takada, Yohei Sasagawa, Hiroki Danno, Masashi Ebisawa, Kaori Tanaka,Tetsutaro Hayashi, Itoshi Nikaido, Akira Kurisaki
    • 学会等名
      International Society for Stem Cell Research
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] 決定版 オルガノイド実験スタンダード2019

    • 著者名/発表者名
      佐藤 俊朗、武部 貴則、永樂 元次
    • 総ページ数
      372
    • 出版者
      羊土社
    • ISBN
      9784758122399
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [図書] オルガノイド実験スタンダード (12章 胃オルガノイド)2019

    • 著者名/発表者名
      栗崎晃、高田仁実(分担執筆)
    • 総ページ数
      368
    • 出版者
      羊土社
    • ISBN
      9784758122399
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2023-01-30  

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