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革新的三次元培養法による肝幹細胞を起点とした肝臓組織の再構築

研究課題

研究課題/領域番号 21659308
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 外科学一般
研究機関横浜市立大学

研究代表者

小池 直人  横浜市立大学, 医学研究科, 客員研究員 (50301081)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2010年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2009年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワード幹細胞 / 自己複製 / 三次元培養 / 組織構築 / 血管化
研究概要

本研究では、幹細胞を起点とした固形臓器の組織化過程を理解するため、申請者らが独自に確立した血管網の人為的再構成系を駆使して、肝幹細胞を起点とした肝臓組織の再構築法を開発している。
平成22年度は、肝幹細胞を起点とした肝臓組織の構築過程における、血管系細胞の役割について検討した。はじめに、ヒト臍帯静脈血管内皮細胞(HUVEC)とヒト間葉系幹細胞(hMSC)を用いてヒト血管ネットワークを異所性に再構成させる技術の開発を試みた。マウス頭蓋に作製した透明な観察窓(クラニアルウインドウ)内にレトロウイルスベクターにより蛍光遺伝子を導入したEGFP-HUVECとKusabira Orange-hMSCを各々移植し、その後、顕微鏡下で観察した。その結果、移植後、1週間以内にHUVECからなるネットワーク構造が確認された。このとき、HUVECの周囲にはhMSCが多数存在していた。また、移植後3週目以降、HUVECから成る管腔構造がhMSCで覆われることを確認した。再構成されたヒト血管ネットワークは、少なくとも移植後8週目まで良好な形態を示した。
次に、HUVEC-hMSCとともに未分化なヒト肝臓細胞を同時に移植し、組織構築過程を観察した。移植後4週目においてクラニアルウインドウ内の組織を観察したところ、移植細胞に由来する肝臓様組織が再構成されていることを見いだした。移植後8週目の組織についてヒト特異抗体を用いた免疫組織化学を実施したところ、多数のアルブミン陽性細胞が観察された。また、再構成されたヒト肝臓組織内において、壁細胞に裏打ちされたヒト血管内皮細胞の管腔構造が確認された。
本研究において確立したヒト肝臓組織の再構成技術は、実質細胞と血管ネットワークの相互作用の解析系として有用と考えられる。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] Reconstitution of hepatic tissue architectures from fetal liver cells obtained from a three-dimensional culture with a rotating wall vessel bioreactor.2011

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa M, Sekine K, Okamura A, Zheng YW, Ueno Y, Koike N, Tanaka J, Taniguchi H.
    • 雑誌名

      J Biosci Bioeng.

      巻: (Epub ahead of print)

    • NAID

      110008672821

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ヒト幹細胞を用いた in vivo における微小血管網の再構築とその応用2009

    • 著者名/発表者名
      小池直人, Dai Fukumura, Rakeshi, K Jain, 谷口英樹
    • 雑誌名

      Organ Biology 16

      ページ: 349-357

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] Role of diffusion-weighted magnetic resonance imaging in the differential diagnosis of focal hepatic lesions2009

    • 著者名/発表者名
      Koike N, Cho A, Nasu K, Seto K, Nagaya S, Ohshima Y, Ohkohchi N
    • 雑誌名

      World J Gastroenterol 15

      ページ: 5805-5812

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Intraductal tubulopapillary neoplasms of the pancreas distinct from pancreatic intraepithelial neoplasia and intraductal papillary mucinous neoplasms2009

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi H, Shimizu M, Ban S, Koyama I, Hatori T, Fujita I, Yamamoto M, Kawamura S, Kobayashi M, Ishida K, Morikawa T, Motoi F, Unno M, Kanno A, Satoh K, Shimosegawa T, Orikasa H, Watanabe T, Nishimura K, Ebihara Y, Koike N, Furukawa T
    • 雑誌名

      Am J Surg Pathol. 33

      ページ: 1164-1172

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 胃癌診断治療における組織型分類の意義2011

    • 著者名/発表者名
      小池直人
    • 学会等名
      佐倉四街道地区消化器病検討会
    • 発表場所
      佐倉市健康管理センター(千葉)(招待講演)
    • 年月日
      2011-02-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 血管ネットワークを有したヒト肝組織の生体内再構築系の確立2010

    • 著者名/発表者名
      関根圭輔、藤原綾二、小池直人、千葉豊生、Dai Fukumura、 Rakesh K.Jain、上野康晴、鄭允文、谷口英樹
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(兵庫)
    • 年月日
      2010-12-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Creation of long lasting human hepatic tissue in vivo2010

    • 著者名/発表者名
      Naoto Koike, Ryoji Fujiwara, Akira Nakano, Toyoki Chiba, Takeru Amiya, Keisuke Sekine, Hideki Taniguchi
    • 学会等名
      25th Anniversary tumor course. Critical Issues in Tumor Microenvironment, Angiogenesis and Metastasis.
    • 発表場所
      Harvard University, Cambridge, USA
    • 年月日
      2010-09-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 障害肝合併例における脾摘・部分的脾塞栓療法の意義2010

    • 著者名/発表者名
      小池直人、大島祐二、武内俊章、有田誠司
    • 学会等名
      第65回日本消化器外科学会総会
    • 発表場所
      海峡メッセ下関(山口)
    • 年月日
      2010-07-14
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 当科における膵空腸密着吻合法と術後排液アミラーゼ値の推移2010

    • 著者名/発表者名
      小池直人、大島祐二、武内俊章、有田誠司、大河内信弘
    • 学会等名
      第22回日本肝胆膵外科学会・学術集会
    • 発表場所
      仙台国際センター(宮城)
    • 年月日
      2010-05-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] in vivo における血管ネットワークを有したヒト肝組織再構築系の確立2010

    • 著者名/発表者名
      藤原綾二, 小池直人, 千葉豊生, Dai Fukumura, Rakesh K.Jain, 関根圭輔, 上野康晴, 鄭允文, 谷口英樹
    • 学会等名
      第9回日本再生医療学会総会
    • 発表場所
      広島国際会議場
    • 年月日
      2010-03-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Extended right hepatectomy with portal vein resection and reconstruction used by renal vein graft prior to hepatic dissection for hilar cholangiocarcinoma2009

    • 著者名/発表者名
      Koike N, Cho A, Ohshima Y, Arita S, Takeuchi T, Tanaka H, Kawakami M, Ohkohchi N
    • 学会等名
      International Surgical Week 2009
    • 発表場所
      Adelaide Australia
    • 年月日
      2009-09-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 腎静脈グラフトを用い門脈再建を先行させた肝門部胆管癌に対する拡大肝右葉切除術2009

    • 著者名/発表者名
      小池直人, 趙明浩, 有田誠司, 大島祐二, 武内俊章, 川島太一, 田中元, 河上牧夫, 大河内信弘
    • 学会等名
      第21回日本肝胆膵外科学会・学術集会
    • 発表場所
      名古屋(ウエスティンナゴヤキャッスル)
    • 年月日
      2009-06-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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