起源が異なる２つの間葉系幹細胞の細胞生物学的特徴の解析と疾患モデル治療

• 研究課題/領域番号: 18K06264
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分44020:発生生物学関連
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 江良 択実 熊本大学, 発生医学研究所, 教授 (00273706)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 間葉系幹細胞 / 細胞由来

研究成果の概要

人工多能性幹細胞 (iPSC) は個体にかわるの細胞源として期待されている。私たちは、ヒトiPS細胞から中胚葉様および神経上皮様細胞を介して MSC に分化させるための新しい方法を確立しました。派生した両方の MSC 集団は、褥瘡マウスモデルの皮膚潰瘍や変形性関節症のマウスモデルで治療効果を有していた。興味深いことに、2種類の疾患モデルのでは、 2つの由来が異なるMSC 間で治療効果が異なり、治療効果は細胞の起源に依存することが示唆された。この違いは、MSCの分泌する蛋白因子の発現の差に起因することが考えられました。

研究成果の学術的意義や社会的意義

この研究成果は、iPS細胞由来MSCの臨床での治療効果の基盤的知見となる。また個体からMSCと採取することにかわり、iPS細胞から同一的なMSCを将来誘導、分離、増幅するために役立つ知見となる。

研究成果

• [雑誌論文] Novel Drug Candidates Improve Ganglioside Accumulation and Neural Dysfunction in GM1 Gangliosidosis Models with Autophagy Activation (2020)
  • 著者名/発表者名: Ryutaro Kajihara, Tadahiro Numakawa, Haruki Odaka, Yuji Yaginuma, Noemi Fusaki, Toshika Okumiya, Hirokazu Furuya, Seiji Inui, and Takumi Era
  • 雑誌名: Stem Cell Reports 巻: 14 号: 5 ページ: 1-15
  • DOI: 10.1016/j.stemcr.2020.03.012
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Presynaptic Dysfunction in Neurons Derived from Tay-Sachs iPSCs. (2019)
  • 著者名/発表者名: Matsushita K, Numakawa T, Odaka H, Kajihara R, Soga M, Ozasa S, Nakamura K, Mizuta H and Era T.
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 414 ページ: 128-140
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2019.06.026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activin Is Superior to BMP7 for Efficient Maintenance of Human iPSC-Derived Nephron Progenitors. (2019)
  • 著者名/発表者名: Tanigawa S, Naganuma H, Kaku Y, Era T, Sakuma T, Yamamoto T, Taguchi A and Nishinakamura R.
  • 雑誌名: Stem Cell Reports 巻: 13 号: 2 ページ: 322-337
  • DOI: 10.1016/j.stemcr.2019.07.003
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Simplifying the Chemical Structure of Cationic Lipids for siRNA-Lipid Nanoparticles. (2019)
  • 著者名/発表者名: Kuboyama T, Yagi K, Naoi T, Era T, Yagi N, Nakasato Y, Yabuuchi H, Takahashi S, Shinohara F, Iwai H, Koubara-Yamada A, Hasegawa K, Miwa A.
  • 雑誌名: ACS Med Chem Lett. 巻: 10 号: 5 ページ: 749-753
  • DOI: 10.1021/acsmedchemlett.8b00652
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mesenchymal Stem Cells Derived from Human iPS Cells via Mesoderm and Neuroepithelium Have Different Features and Therapeutic Potentials. (2018)
  • 著者名/発表者名: Eto S, Goto M, Soga M, Kaneko Y, Uehara Y, Mizuta H and Era T
  • 雑誌名: PLos One 巻: 13 号: 7 ページ: e0200790-e0200790
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0200790
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ribosome Incorporation into Somatic Cells Promotes Lineage Transdifferentiation towards Multipotency (2018)
  • 著者名/発表者名: Ito Naofumi、Katoh Kaoru、Kushige Hiroko、Saito Yutaka、Umemoto Terumasa、Matsuzaki Yu、Kiyonari Hiroshi、Kobayashi Daiki、Soga Minami、Era Takumi、Araki Norie、Furuta Yasuhide、Suda Toshio、Kida Yasuyuki、Ohta Kunimasa
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 8 号: 1 ページ: 1634-1634
  • DOI: 10.1038/s41598-018-20057-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Tracing the destiny of mesenchymal stem cells from embryo to adult bone marrow and white adipose tissue via Pdgfr expression. (2018)
  • 著者名/発表者名: Miwa H and Era T
  • 雑誌名: Development 巻: 145 号: 2 ページ: 2-2
  • DOI: 10.1242/dev.155879
  • 査読あり
• [学会発表] Deviation and differentiation in mesenchymal stem cell. (2020)
  • 著者名/発表者名: Takumi Era
  • 学会等名: 第53回日本発生生物学会年会
• [学会発表] Presynaptic dysfunction in neurons derived from Tay-Sachs-iPSCs. (2020)
  • 著者名/発表者名: Takumi Era, Kozo Matsushita, Ryutaro Kajihara, Haruki Odaka, Minami Soga, Kimitoshi Nakamura and Tadahiro Numakawa.
  • 学会等名: 16th Annual WORLD Symposium
  • 国際学会
• [学会発表] Derivation, Induction and Gene manipulation in Mesenchymal Stem Cell. (2019)
  • 著者名/発表者名: Takumi Era
  • 学会等名: The 25th Annual Meeting of Japan Society of Gene and Cell Therapy.
  • 招待講演
• [学会発表] 疾患由来iPS細胞を使った疾患解析と薬剤開発 (2019)
  • 著者名/発表者名: 江良択実
  • 学会等名: 第67回日本輸血・細胞治療学会学術総会
  • 招待講演
• [学会発表] 間葉系幹細胞の起源と分化 (2018)
  • 著者名/発表者名: 江良 択実
  • 学会等名: 第4回幹細胞研究会
  • 招待講演
• [学会発表] 間葉系細胞の発生と分化 (2018)
  • 著者名/発表者名: 江良 択実
  • 学会等名: 第8回細胞再生医療研究会
  • 招待講演
• [学会発表] Origin and development of mesenchymal stem cells. (2018)
  • 著者名/発表者名: Takumi Era
  • 学会等名: The 24th Annual Meeting of Japan Society of Gene and Cell Therapy
  • 招待講演