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肝毛細胆管-肝内胆管構造・機能のin vitro再構築

研究課題

研究課題/領域番号 18K19932
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分90:人間医工学およびその関連分野
研究機関九州大学 (2019-2020)
長崎大学 (2018)

研究代表者

堺 裕輔  九州大学, 工学研究院, 助教 (10608904)

研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2018年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード肝細胞 / 胆管 / 肝毛細胆管 / リプログラミング / 再生医療 / 肝臓 / 肝内胆管
研究成果の概要

肝臓をin vitroで立体再構築するためには、肝毛細胆管に蓄積する胆汁の排泄機構を再現しなければならない。本研究では、肝細胞組織体培養とリプログラミングによる胆管作製を組み合わせ、胆汁排泄機構を再現した。具体的には、既報を基に、初代肝細胞をリプログラミングしたCLiP(肝前駆細胞)から培養胆管を作製し、ヒト及びラット初代肝細胞と接着共培養して胆汁酸様蛍光試薬の排泄を実証した。すなわち、肝細胞間に形成される肝毛細胆管と培養胆管が機能的に接合していることを意味する。肝細胞は、肝特異的な遺伝子発現が上昇した。本技術は、創薬スクリーニングの肝臓モデルとして、将来的には再生医療への応用が期待される。

研究成果の学術的意義や社会的意義

肝毛細胆管と胆管を機能的に接合したモデルはこれまでに報告されておらず、誰も成し得なかった挑戦的かつ世界初の研究である。特に手術検体より得たヒト初代肝細胞を用いた点は、本研究の特徴である。組織工学(再生医療)分野や薬物代謝アッセイツールとして、学術面・社会面の双方に強いインパクトを与え得る。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 6件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 産業財産権 (3件)

  • [雑誌論文] Bioengineering of a CLiP‐derived tubular biliary‐duct‐like structure for bile transport in vitro2021

    • 著者名/発表者名
      Huang Yu、Sakai Yusuke、Hara Takanobu、Katsuda Takeshi、Ochiya Takahiro、Gu Wei‐Li、Miyamoto Daisuke、Hamada Takashi、Hidaka Masaaki、Eguchi Susumu、Kanetaka Kengo、Adachi Tomohiko
    • 雑誌名

      Biotechnology and Bioengineering

      巻: - 号: 7 ページ: 2572-2584

    • DOI

      10.1002/bit.27773

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Chemical conversion of aged hepatocytes into bipotent liver progenitor cells2021

    • 著者名/発表者名
      Huang Yu、Miyamoto Daisuke、Li Pei‐Lin、Sakai Yusuke、Hara Takanobu、Adachi Tomohiko、Soyama Akihiko、Hidaka Masaaki、Kanetaka Kengo、Gu Wei‐Li、Eguchi Susumu
    • 雑誌名

      Hepatology Research

      巻: 51 号: 3 ページ: 323-335

    • DOI

      10.1111/hepr.13609

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Differentiation of chemically induced liver progenitor cells to cholangiocytes: Investigation of the optimal conditions2020

    • 著者名/発表者名
      Huang Yu、Sakai Yusuke、Hara Takanobu、Katsuda Takeshi、Ochiya Takahiro、Gu Wei-Li、Miyamoto Daisuke、Hamada Takashi、Kanetaka Kengo、Adachi Tomohiko、Eguchi Susumu
    • 雑誌名

      Journal of Bioscience and Bioengineering

      巻: 130 号: 5 ページ: 545-552

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2020.07.009

    • NAID

      40022414313

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Role of HGF for reprogramming human liver progenitor cells: Non-essential but stimulative supplement2019

    • 著者名/発表者名
      Huang Yu、Miyoshi Takayuki、Sakai Yusuke、Hara Takanobu、Gu Wei-li、Eguchi Susumu
    • 雑誌名

      Journal of Hepatology

      巻: 71 号: 2 ページ: 438-439

    • DOI

      10.1016/j.jhep.2019.03.017

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of Bifunctional Three-Dimensional Cysts from Chemically Induced Liver Progenitors2019

    • 著者名/発表者名
      Huang Yu、Sakai Yusuke、Hara Takanobu、Katsuda Takeshi、Ochiya Takahiro、Adachi Tomohiko、Hidaka Masaaki、Gu Wei-Li、Eguchi Susumu
    • 雑誌名

      Stem Cells International

      巻: 2019 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1155/2019/3975689

    • NAID

      120006988396

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] An engineered cell sheet composed of human islets and human fibroblast, bone marrow?derived mesenchymal stem cells, or adipose?derived mesenchymal stem cells: An in vitro comparison study2018

    • 著者名/発表者名
      Imamura Hajime、Adachi Tomohiko、Kin Tatsuya、Ono Shinichiro、Sakai Yusuke、Adachi Toshiyuki、Soyama Akihiko、Hidaka Masaaki、Takatsuki Mitsuhisa、Shapiro A.M. James、Eguchi Susumu
    • 雑誌名

      Islets

      巻: 10 号: 3 ページ: e1445948-e1445948

    • DOI

      10.1080/19382014.2018.1445948

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Time‐dependent structural and functional characterization of subcutaneous human liver tissue2018

    • 著者名/発表者名
      Sakai Yusuke、Koike Makiko、Yamanouchi Kosho、Soyama Akihiko、Hidaka Masaaki、Kuroki Tamotsu、Eguchi Susumu
    • 雑誌名

      Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine

      巻: 12 号: 12 ページ: 2287-2298

    • DOI

      10.1002/term.2761

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 肝臓再構築に向けた研究と展望2019

    • 著者名/発表者名
      堺裕輔、井嶋博之、落谷孝広、江口晋
    • 学会等名
      日本再生医療学会 第1回秋季科学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 血管誘導を伴う皮下性ヒト肝組織構築2019

    • 著者名/発表者名
      堺裕輔、日髙匡章、高槻光寿、江口晋
    • 学会等名
      第38回長崎障害者支援再生医療研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 管腔構造を有するヒト肝細胞/内皮細胞索状組織作製技術の確立2019

    • 著者名/発表者名
      堺裕輔、中澤浩二、日高匡章、高槻光寿、江口晋
    • 学会等名
      第16回日本再生医療学会総会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Spontaneous formation of three-dimensional cell cysts from chemically-induced liver progenitors2019

    • 著者名/発表者名
      Yu Huang, Yusuke Sakai, Takanobu Hara, Takeshi Katsuda, Takahiro Ochiya, Susumu Eguchi
    • 学会等名
      第16回日本再生医療学会総会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 血管誘導を伴う皮下性ヒト肝組織構築での遺伝子発現解析2019

    • 著者名/発表者名
      堺裕輔、高槻光寿、江口晋
    • 学会等名
      第119回日本外科学会定期学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 抗原性を消失させた肝細胞/肝癌細胞シート作製の試み2019

    • 著者名/発表者名
      岡田怜美、高槻光寿、堺裕輔、日髙匡章、足立智彦、大野慎一郎、夏田孔史、濵田隆志、前川恭一郎、池田裕明、江口晋
    • 学会等名
      第119回日本外科学会定期学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 胆汁うっ滞肝モデルにおける肝切除後の肝内リンパ管新生の影響2019

    • 著者名/発表者名
      濵田隆史、日髙匡章、堺裕輔、夏田孔史、足立智彦、大野慎一郎、前川恭一郎、三好敬之、黄宇、飛永修一、田渕聡、高槻光寿、江口晋
    • 学会等名
      第119回日本外科学会定期学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト肝分離における患者背景の検討2019

    • 著者名/発表者名
      三好敬之、堺裕輔、濵田隆史、前川恭一郎、夏田孔史、大野慎一郎、足立智彦、日髙匡章、高槻光寿、江口晋
    • 学会等名
      第119回日本外科学会定期学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Time-dependent liver-specific gene expressions of vascularized subcutaneous human liver tissue2018

    • 著者名/発表者名
      usuke Sakai, Akihiko Soyama, Masaaki Hidaka, Mitsuhisa Takatsuki, Susumu Eguchi
    • 学会等名
      5th TERMIS World Congress
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Rapid fabrication of engineered human primary hepatocyte/fibroblast sheets for prevention of postoperative hepatic insufficiency2018

    • 著者名/発表者名
      Yu Huang, Yusuke Sakai, Akihiko Soyama, Masaaki Hidaka, Mitsuhisa Takatsuki, Susumu Eguchi
    • 学会等名
      5th TERMIS World Congress
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [産業財産権] 培養組織及びその製造方法2019

    • 発明者名
      堺裕輔、江口晋、足立智彦、黄宇
    • 権利者名
      堺裕輔、江口晋、足立智彦、黄宇
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [産業財産権] 肝前駆細胞を含む細胞集団を製造する方法2019

    • 発明者名
      堺裕輔、江口晋
    • 権利者名
      堺裕輔、江口晋
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [産業財産権] シート状物貼付デバイス2018

    • 発明者名
      堺裕輔、江口晋、丸屋安広、大橋文哉、鮫島正
    • 権利者名
      堺裕輔、江口晋、丸屋安広、大橋文哉、鮫島正
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-07-25   更新日: 2022-01-27  

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