| 研究課題/領域番号 |
18K08589
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分55010:外科学一般および小児外科学関連
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
小川 真一郎 信州大学, 医学部, 特任教授 (30419353)
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| 研究分担者 |
増田 雄一 信州大学, 学術研究院医学系(医学部附属病院), 准教授 (60467149)
小山 誠 信州大学, 医学部附属病院, 助教(特定雇用) (80712778)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | iPS細胞 / 胆管細胞 / 胆汁鬱滞 / organ on chip / 3D biliary tube / iPS cell / cholangiocyte / Primary cilia / 肝内胆管 / シングルセルRNA解析 / 肝細胞 / オルガノイド / 一次繊毛 / Mechano-sensor / Ca2+シグナル / ヒトiPS細胞 / 3次元培養 / 薬剤スクリーニング / 再生医療 / 肝臓 / 胆管 / 胆汁酸合成 / Organ on chip |
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| 研究成果の概要 |
従来のオルガノイド技術では、胆管細胞と胆汁の流れによる相互作用を静置下に観察することは困難である. そこで３D胆管チューブの作成に応用可能なiPS細胞からの機能的胆管細胞の分化誘導法を確立した。３D培養を経ることなく、化学化合物、サイトカイン、レチノイン酸の誘導で、大量の機能的胆管細胞の分化誘導に成功した。これらの細胞は、胆管細胞の機能的一次繊毛を有しており、クロライドイオンの輸送機能を有し、嚢胞線維症患者のiPS細胞より胆管細胞を誘導し病態モデルの作成も可能であった。３Dプリント技術を活用し、３D胆管チューブの作成に成功し、胆汁の流れに伴う胆管細胞の機能を測定することが可能になった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
胆道上皮細胞は炎症、線維化などに起因する胆管障害により最終的には肝不全に至る。胆汁酸の過度の蓄積は胆管細胞や肝細胞への毒性を引き起こし、炎症プロセスの蓄積により重篤な肝不全を発症する。重症胆汁鬱滞性肝疾患に対する現在の唯一の有効な治療法は肝移植である。胆汁鬱滞性肝疾患の進行における基礎となる病態生理学的メカニズムは、未だに十分に理解されておらず、臨床使用可能な薬剤の胆汁クリアランスを決定することは非常に困難である。ヒトiPS細胞の技術的進歩は、胆汁を排出することができるヒト肝組織をiPS細胞から工学的に作製し、最終的には胆汁性肝疾患を治療するための細胞治療戦略の開発に応用することが可能になる。
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