| 研究課題/領域番号 |
20H03740
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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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 | 東京薬科大学 (2021-2022)
東京大学 (2020) |
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研究代表者 |
山口 智之 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (80392158)
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| 研究分担者 |
正木 英樹 東京医科歯科大学, 高等研究院, プロジェクト助教 (20571988)
水谷 英二 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (80443034)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2022年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2021年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2020年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | 臓器作製 / 異種間キメラ / 多能性幹細胞 / 胚盤胞補完法 / exo utero移植 / 臓器創出 / 胎児移植 / 再生医学 / 膵臓 / ナイーブ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
iPS細胞が開発され、自分自身の細胞で自分自身の病気の治療を行うという究極の再生医療 が実現された。この手法は様々な病気に適用されようとしているが、iPS細胞から臓器を作 製し、移植治療に用いることは未だ実現していない。我々はげっ歯類において異種動物の発 生環境を利用してiPS細胞から膵臓を作製し、膵島移植により糖尿病マウスを治療すること に成功した。本研究では、この手法をヒトに応用し、マウス体内にヒトiPS細胞由来のヒト 膵臓を作製することを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
ヒトiPS細胞はマウス発生初期にはマウス発生環境において協調的に発生することができず、ヒト－マウス異種間キメラは作製することができない。そこで、ヒト－マウス間相互作用に必要だと予想されるマウス細胞接着分子およびタイトジャンクション分子をヒトiPS細胞に発現させキメラ形成を試みたが、協調的に発生させることは出来なかった。発生過程後期は発生様式の種差が大きくなく、ヒト細胞でもマウス体内で協調的発生ができる可能性がある。本研究では、この発生後期に卵黄静脈経由で胎仔に細胞を注入する手法を開発した。これにより、発生後期にヒト細胞をマウス胎仔に注入し、協調的に発生させ、臓器が形成されることが期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在、動物発生過程を利用した臓器作製法は多能性幹細胞から形態的にも機能的にも正常な臓器を作製する唯一の手法である。しかし、この手法をヒトの臓器作製に応用することは困難である。それは、動物とヒトの発生初期の発生様式が大きく異なるからである。本研究では、動物とヒトの間でも発生様式の相違が小さい、発生後期の動物胚に細胞を効率良く注入する手法を開発した。これによりこれまでの手法で達成できなかった、ヒト細胞のマウス環境での協調的発生が行われ、さらに、ヒト臓器作製への応用が期待される。
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