細胞移植による内耳有毛細胞再生

• 研究課題/領域番号: 20K18315
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分56050:耳鼻咽喉科学関連
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 竹田 大樹 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 助教 (10845986)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2023年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2021年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円); 2020年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: 細胞移植 / 蝸牛 / iPS細胞 / 内耳 / 胎生期内耳 / 内耳再生

研究開始時の研究の概要

哺乳類の内耳有毛細胞は再生しないことが知られており、現在動物実験の段階でいくつかの施設において内耳内の幹細胞を誘導して有毛細胞を再生する試みや、多能性幹細胞を用いて試験管内の環境下に内耳有毛細胞に分化させる技術が急速に発展してきている。しかし、幹細胞移植による哺乳類の有毛細胞の再生は未だ報告がない。今回細胞移植による哺乳類内耳有毛細胞の再生を目的に実験を行う。

研究実績の概要

実験計画：
初年度に①過去の報告のようにin vitroでマウス/ヒトiPS細胞が内耳前駆細胞に分化できるのかどうかを調べる。次に翌年度～翌々年度には②内耳前駆細胞をマウス胎生期内耳に移植することでコルチ器に生着可能かどうか、③生着細胞は有毛細胞に分化するのかどうかを調べる。


現在までに、①移植細胞の培養および内耳前駆細胞への分化誘導を行うことは成功しており、②いくつか胎生期11.5日目のマウス内耳に移植を行った。しかし、胎児死亡が頻発したことや、生き残ったマウスの免疫染色での評価ではclearな移植細胞の生着を認めておらず難渋している。そのため現時点では次のステップ③（生着細胞の部位や分化の評価）には以降できていない。

現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

新型コロナ感染により実験室に行けない時期があり、また研究室立ち上げのため危機の不備や度重なるトラブルなどがあった。
さらに、行った実験結果が思わしくなく（移植細胞の生着を認めない）ことから実験は大幅に遅れている。

今後の研究の推進方策

動物数を増やし、成果が出るように努める。
実験系としてはそのまま継続し、移植細胞数を増やすために①濃度を上げる、②移植時期を胎生期11.5日から12.5日に変更を検討している。
また、エフォートを研究に費やせるように努力する。