前眼部を用いた新規造腫瘍試験モデルの構築と応用

• 研究課題/領域番号: 19K18856
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分56060:眼科学関連
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 稲垣 絵海 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特別研究員(PD) (40464903)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: iPS細胞 / 造腫瘍性試験 / 前眼部 / Hela細胞

研究開始時の研究の概要

近年、iPS細胞、間葉系幹細胞など多数の再生医療製品が開発され、今後の発展が期待されているため、移植細胞の安全性および造腫瘍性の科学的な評価が必要とされています。これまでの動物を用いた造腫瘍性検査では、免疫不全マウス等実験動物への皮下細胞移植が行われてきましたが、費用と時間がかかることが問題でした。本研究では、簡便、短期、低コストに評価可能な新規造腫瘍試験系を構築することを目的とします。本評価系を用いて再生医療製品の実用化へ向けた新しい安全性評価が可能になることを目指します。

研究成果の概要

近年、iPS細胞、間葉系幹細胞など多数の再生医療製品が開発され、今後の発展が期待されている。細胞加工製品となる細胞には目的細胞や未分化細胞が混在している可能性を排除できず、従来のin vivo造腫瘍試験モデルでは免疫不全動物の背部皮下などで実施され腫瘍形成を判定するまでに時間と費用を要する事が問題であった。申請者らの研究グループでは視認性に優れ、免疫寛容部位である前眼部を用い簡便で短期で低コストに評価可能な造腫瘍性試験評価系を開発し前眼部造腫瘍性試験モデルとしての妥当性につき検討した。結果、ヒト二倍体線維芽細胞と目的細胞を同時に移植することで良好な感度を得、また外挿性も確認できた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ヒトiPS細胞やES細胞は奇形腫形成能による造腫瘍性を保持することから、これらの混在量を腫瘍形成のある目的外細胞の混在量とともに品質特性を評価し明らかにすることが重要である。従来のin vivo造腫瘍試験モデルでは腫瘍形成を判定するまでに時間と費用がかかることが問題になっていた。申請者らの研究グループでは視認性に優れ、免疫寛容部位である前眼部を用い簡便で短期で低コストにで評価可能な造腫瘍性試験評価系を開発し、前眼部造腫瘍性試験モデルとしての妥当性について検討した。結果、ヒト二倍体線維芽細胞と目的細胞を同時に移植することで高い検出感度を担保し、造腫瘍性試験モデルとして適切であることが示された。