| 研究課題/領域番号 |
21H02923
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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53030:呼吸器内科学関連
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
西條 康夫 新潟大学, 医歯学系, 教授 (10270828)
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| 研究分担者 |
阿部 学 新潟大学, 脳研究所, 准教授 (10334674)
周 ケイリョウ 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (10770232)
笹岡 俊邦 新潟大学, 脳研究所, 教授 (50222005)
小田 佳奈子 新潟大学, 脳研究所, 助教 (60708212)
味岡 洋一 新潟大学, 医歯学系, 教授 (80222610)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
2023年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2022年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2021年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
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| キーワード | 肺再生 / ES細胞 / ガストロイド / 胚盤胞補完法 / 肺創出 / 肺臓器作出 / 多能性幹細胞 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、多能性幹細胞から疑似胚であるガストロイドへの発生分化させる手法を確立し、更に発生分化を進めることにより、ガストロイドから完全な多能性幹細胞由来の肺臓器発生が可能かを探索するものである。最近、マウスおよびヒト多能性幹細胞をある適切な条件下で培養することにより、疑似胚（ガストロイド）が作成された。この疑似胚は、外胚葉、中胚葉、内胚葉に分化していることが示されている。今回、疑似胚を作成し、更にin vitroで発生分化を継続させることにより、100%多能性幹細胞由来の肺臓器作出することが可能かを探索するものである。同時に、疑似胚における肺発生に関わる遺伝子を動的にとらえることを行う。
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| 研究成果の概要 |
マウスES細胞を３次元培養し、疑似胚の作製を試みた。ESLIF 培地で培養されたES細胞を96 well plateで培養を開始し、Chironを含むN2B27medium に変え培養を継続し、ガストロイドの発生分化を促した。様々な条件を試した結果、ES細胞は凝集し、個体を形成した。組織学的には、原腸や肺芽の発生は確認できなかった。また遺伝子解析においても、肺発生に関わる遺伝子の発現は確認できなかった。胚盤補完法による肺再生研究も継続した。ラットES細胞を肺欠損マウスに移入することにより、5匹であるが肺再生に成功した。解析を進めた結果、ラットES細胞由来の肺創出を確認することができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
移植に適した肺は数が少なく、多くの待機患者さんがいます。この移植可能な肺臓器を作ることを最終目標としています。胚性幹細胞から肺臓器を作成する方法として、①肺が欠損した動物内で作る胚盤胞補完法と、②胚性幹細胞から疑似胚を作成して肺を作る方法について研究を継続してきています。①では小動物ですが、成功しています。一方②の方法では現在の技術では困難であり、研究の進歩が必要です。今後も研究を継続し、移植可能な肺再生につなげていきたいと考えています。
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