| 研究課題/領域番号 |
22K08364
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分53040:腎臓内科学関連
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| 研究機関 | 東海大学 |
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研究代表者 |
本島 英 東海大学, 医学部, 准教授 (80468636)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | エリスロポエチン産生細胞 / iPS細胞分化誘導 / 腎性貧血 / 腎間質細胞 / 成人型エリスロポエチン産生細胞 / 分化誘導 / ヒトiPS細胞 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
エリスロポエチンは赤血球を増やすホルモンで、腎臓の間質に存在する細胞から血中に放出される。腎機能が低下するとエリスロポエチンを産生する細胞が減少して貧血となる。透析患者の主な合併症は貧血であり、新たな治療方法が求められている。この問題を解決するために腎発生の経路を試験管内で模倣することにより、ヒトiPS細胞からエリスロポエチンを産生する細胞を創るのが本研究の目的である。最終的に、貧血にしたモデルマウスに得られた細胞を投与し、貧血を改善する効果があるかどうか検証する。
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| 研究実績の概要 |
研究代表者は、エリスロポエチン（Epo）を産生する腎間質細胞の発生に異常をきたすマウスを発見し、発生中（E18.5）の腎を採取し腎間質細胞のシングルセルRNA-seq解析を行った。得られたデータを用いて、腎間質前駆細胞（SP）から腎間質細胞への分化に必要なシグナルを推定し、ヒトiPS細胞から成人型（腎臓型）EPO産生細胞を分化誘導することが本研究の目的である。近年の研究で、ヒトiPS細胞から胎児発生の各段階を辿ってネフロン前駆細胞を分化誘導することが可能となってきている。腎発生が始まる後方中間中胚葉の段階までは既知のヒトiPS細胞の分化誘導系を利用し、その後のSPから後の段階はシングルセルRNA-seq解析で推定された分化シグナルを調節して最終的に成人型EPO産生細胞に到達するという戦略で研究を開始した。分化シグナルの調節は培養液中に各種リガンド、情報伝達系の増強剤および阻害剤を添加することで行っている。
後方中間中胚葉の分化誘導後に、Bmpシグナルの抑制、ソニックヘッジホッグおよびレチノイン酸を添加することにより、SPのマーカーであるFoxd1の発現が増大することを見出したが、その後の間質細胞への分化誘導シグナルを同定するには至っていない。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
腎間質前駆細胞から腎間質細胞への分化誘導系を確立することを目標としていたが、腎間質前駆細胞マーカーであるFoxd1の発現誘導が可能となっただけである。次のステップを模索しているが、適切な条件が見つかっていない。
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| 今後の研究の推進方策 |
我々のシングルセルデータだけでなくデータベース上で公開されている他の研究データも参照しながら最適な分化誘導条件を探っている。
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