分化能と造腫瘍性から迫るヒトｉＰＳ細胞の品質決定機構の解析

• 研究課題/領域番号: 23689017
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 岡田 洋平 慶應義塾大学, 医学部, 訪問准教授 (30383714)
• 研究期間 (年度): 2011-11-18 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円); 2013年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円); 2012年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
• キーワード: ヒトiPS細胞 / 品質評価 / 神経分化 / 造腫瘍性

研究概要

ヒトiPS細胞の腫瘍化を防止するための品質評価は重要だが、未だ確立されていない。本研究では、従来の評価基準により良質と判定された複数のヒトiPS細胞株を神経幹細胞へと分化誘導してNOD/SCIDマウスへ移植し、ヒトiPS細胞によるグリオーマ様腫瘍形成のリスクを示した。株間の詳細な比較解析により、不完全にリプログラミングされたヒトiPS細胞は、未分化状態ではなく分化誘導後にゲノム不安定化を示し、腫瘍化すると考えられた。また、この不完全なリプログラミングはヒトES細胞特異的遺伝子群やDNA修復遺伝子群の発現プロファイルによる判別が可能であることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Involvement of ER Stress in Dysmyelination of Pelizaeus-Merzbacher Disease with PLP1 Missense Mutations Shown by iPSC-Derived Oligodendrocytes (2014)
  • 著者名/発表者名: Numasawa-Kuroiwa Y, Okada Y#, Shibata S, Kishi N, Akamatsu W, Shoji M, Nakanishi A, Oyama M, Osaka H, Inoue K, Takahashi K, Yamanaka S, Kosaki K, Takahashi T, Okano H#(#corresponding authors)
  • 雑誌名: Stem Cell Report 巻: 2(5) ページ: 648-661
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased l1 retrotransposition in the neuroral genome in schizophrenia. (2014)
  • 著者名/発表者名: Miki Bundo, Manabu Toyoshima, Yohei Okada, Wado Akamatsu, Junko Ueda, Taeko Nemoto-Miyauchi, Fumiko Sunaga, Michihiro Toritsuka, Daisuke Ikawa, Akiyoshi Kakita, Motoichiro Kato, Kiyoto Kasai, Toshifumi Kishimoto, Hiroyuki Nawa, Hideyuki Okano, Takeo Yoshikawa, Tadafumi Katoemail, Kazuya Iwamoto
  • 雑誌名: Neuron 巻: 81 号: 2 ページ: 306-313
  • DOI: 10.1016/j.neuron.2013.10.053
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of Endoplasmic Reticulum Stress in Dysmyelination of Pelizaeus-Merzbacher Disease with PLP1 Missense Mutations Shown by Induced-Pluripotent-Stem Cell-Derived Oligodendrocytes (2014)
  • 著者名/発表者名: Numasawa-Kuroiwa Y, Okada Y, Shibata S, Kishi N, Akamatsu W, Shoji M, Nakanishi A, Oyama M, Osaka H, Inoue K, Takahashi K, Yamanaka S, Kosaki K, Takahashi T, Okano H
  • 雑誌名: Stem Cell Report 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of Endoplasmic Reticulum Stress in Dysmyelination of Pelizaeus-Merzbacher Disease with PLP1Missense Mutations Shown by Induced-Pluripotent-Stem Cell-Derived Oligodendrocytes (2014)
  • 著者名/発表者名: Numasawa-Kuroiwa Y, Okada Y, Shibata S, Kishi N, Akamatsu W, Shoji M, Nakanishi A, Oyama M, Osaka H, Inoue K, Takahashi K, Yamanaka S, Kosaki K, Takahashi T, Okano H
  • 雑誌名: Stem Cell Report 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] A human Dravet syndrome model from patient induced pluripotent stem cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Higurashi N, Uchida T, Lossin C, Misumi Y, Okada Y, Akamatsu W, Imaizumi Y, Zhang B, Nabeshima K, Mori MX, Katsurabayashi S, Shirasaka Y, Okano H, Hirose S.
  • 雑誌名: Mol Brain 巻: 6 号: 1 ページ: 19-19
  • DOI: 10.1186/1756-6606-6-19
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced aggregation of androgen receptor in induced pluripotent stem cell-derived neurons from spinal and bulbar muscular atrophy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nihei Y, Ito D, Okada Y, Akamatsu W, Yagi T, Yoshizaki T, Okano H, Suzuki N.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 288 号: 12 ページ: 8043-8052
  • DOI: 10.1074/jbc.m112.408211
  • 査読あり
• [雑誌論文] Steps toward safe cell therapy using induced pluripotent stem cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Okano H
  • 雑誌名: Circulation Research 巻: 112 号: 3 ページ: 523-33
  • DOI: 10.1161/circresaha.111.256149
  • 査読あり
• [雑誌論文] Human Decidua-Derived Mesenchymal Cells Are a Promising Source for the Generation and Cell Banking of Human Induced Pluripotent Stem Cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomoko Shofuda, Yoshikazu Sugimoto, et al.
  • 雑誌名: Cell Medicine 巻: 4 号: 3 ページ: 125-147
  • DOI: 10.3727/215517912x658918
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pre-Evaluated Safe Human iPSC-Derived Neural Stem Cells Promote Functional Recovery after Spinal Cord Injury in Common Marmoset without Tumorigenicity (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Y, Okada Y
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 号: 12 ページ: e52787-e52787
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0052787
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple analyses of G-protein coupled receptor (GPCR) expression in the development of gefitinib-resistance in transforming non-small-cell lung cancer. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kuzumaki N
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 号: 10 ページ: e44368-e44368
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0044368
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Derivation of Multipotent Neural Stem/Progenitor Cells from Non-human Primate Embryonic Stem Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimada H, Okada Y, Ibata K, Ebise H, Ota S, Tomioka I, Nomura T, Maeda T, Kohda K, Yuzaki M, Sasaki E, Nakamura M, Okano H
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7(11) 号: 11 ページ: e49469-e49469
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0049469
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitochondrial dysfunction associated with increased oxidative stress and -synuclein accumulation in PARK2 iPSC-derived neurons and postmortem brain tissue. (2012)
  • 著者名/発表者名: Imaizumi Y
  • 雑誌名: Mol Brain 巻: 5 号: 1 ページ: 35-35
  • DOI: 10.1186/1756-6606-5-35
  • 査読あり
• [雑誌論文] Establishment of induced pluripotent stem cells from centenarians for neurodegenerative disease research (2012)
  • 著者名/発表者名: Yagi, T.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7 号: 7 ページ: e41572-e41572
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0041572
  • 査読あり
• [雑誌論文] RNA-Binding Protein Musashi1 Modulates Glioma Cell Growth through the Post-Transcriptional Regulation of Notch and PI(3) Kinase/Akt Signaling Pathways (2012)
  • 著者名/発表者名: Muto J, Imai T, Ogawa D, Nishimoto Y, Okada Y, Mabuchi Y, Kawase T, Iwanami A, Mischel PS, Saya H, Yoshida K, Matsuzaki Y, Okano H
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7(3) 号: 3 ページ: e33431-e33431
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0033431
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of k-opioid receptor agonist on the growth of non-small cell lung cancer (NSCLC) cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Kuzumaki N, Suzuki A, Narita M, Hosoya T, Nagasawa A, Imai S, Yamamizu K, Morita H, Nagase H, Okada Y, Okano HJ, Yamashita JK, Okano H, Suzuki T, Narita M
  • 雑誌名: Br J Cancer 巻: 106(Epub 2012 Feb 16) 号: 6 ページ: 1148-1152
  • DOI: 10.1038/bjc.2011.574
  • 査読あり
• [雑誌論文] Grafted human-induced pluripotent stem-cell-derived neurospheres promotemotor functional recovery after spinal cord injury in mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Nori, S., et al
  • 雑誌名: Proceedings of National Academy of Science U.S.A. 巻: 108 号: 40 ページ: 16825-16830
  • DOI: 10.1073/pnas.1108077108
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modeling familial Alzheimer's disease with induced pluripotent stem cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Yagi T, Ito D, Okada Y, Akamatsu W, Nihei Y, Yoshizaki T, Yamanaka S, Okano H, Suzuki N
  • 雑誌名: Human Molecular Genetics 巻: 20 号: 23 ページ: 4530-9
  • DOI: 10.1093/hmg/ddr394
  • 査読あり
• [雑誌論文] Musashi 1 cooperates in abnormal cell LINeage protein 28 (Lin28)-mediated Let-7 family microRNA biogenesis in early neural differentiation (2011)
  • 著者名/発表者名: Kawahara, H., Okada, Y., et al
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 286 号: 18 ページ: 16121-30
  • DOI: 10.1074/jbc.m110.199166
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of human melanocytes from induced pluripotent stem cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohta S, Imaizumi Y, Okada Y, Akamatsu W, Kuwahara R, Ohyama M, Amagai M, Matsuzaki Y, Yamanaka S, Okano H, Kawakami Y
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 6(1) 号: 1 ページ: e16182-e16182
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0016182
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene targeting and subsequent site-specific transgenesis at theβ-actin(ACTB) locus in common marmoset embryonic stem cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Shiozawa, S., Suemizu, H.(12名・8番目)
  • 雑誌名: Stem Cells Dev 巻: 20 号: 9 ページ: 1587-99
  • DOI: 10.1089/scd.2010.0351
  • 査読あり
• [学会発表] Invompletely reprogrammed human iPSCs form glioma-like tumors through genomic instability during differentiation (2014)
  • 著者名/発表者名: Okada Y
  • 学会等名: Kyoto University/Keio Universiy/MD Anderson Cancer Center (MDACC) Joint Conference, iPS and Stem Cells in Cancer Research, Kyoto
  • 発表場所: Kyoto Japan(シンポジウム)
  • 年月日: 2014-04-17
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞を用いた神経疾患研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 愛知医科大学加齢医科学研究所30周年記念講演会
  • 発表場所: 名古屋(特別講演)
  • 年月日: 2014-02-21
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞を用いた神経疾患研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 独立行政法人国立病院機構鈴鹿病院創立70周年記念市民講演会
  • 発表場所: 鈴鹿(市民講演会)
  • 年月日: 2014-02-15
  • 招待講演
• [学会発表] 多能性幹細胞を用いた神経疾患研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: ハンドフロンティア前向き研究会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-02-14
  • 招待講演
• [学会発表] 多能性幹細胞、神経幹細胞を用いた神経再生 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 愛知医科大学糖神合同セミナー
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-02-04
  • 招待講演
• [学会発表] 培養皿の上で神経を作る―多能性幹細胞(ES細胞・iPS細胞)を用いた神経発生,神経再生,病態解析研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 愛知医科大学先端医学研究センター第13回研究セミナー
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2013-11-11
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞を用いた神経再生と病態解析スモンに関する調査研究班 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 平成25年度ワークショップ
  • 発表場所: 名古屋(特別講演)
  • 年月日: 2013-07-26
  • 招待講演
• [学会発表] 多能性幹細胞(ES細胞/iPS細胞)の神経分化誘導とその応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 第35回神経組織培養研究会
  • 発表場所: 大阪(シンポジウム)
  • 年月日: 2013-06-29
  • 招待講演
• [学会発表] Incompletely reprogrammed human iPSCs form glioma-like tumors through genomic instability during neural differentiation (2013)
  • 著者名/発表者名: Okada Y, Miya, F, Koike M, Tomisato S, Tokura T, Ishihara Y, Shimojo D, Hattori C, Kanematsu D, Kanemura Y, Kohda K, Sobue G, Yamanaka S, Yuzaki M, Uchiyama Y, Ikeda E, Tsunoda T, Okano H
  • 学会等名: The 11th Stem Cell Research Symposium
  • 発表場所: Tokyo Japan(シンポジウム)
  • 年月日: 2013-05-17
• [学会発表] iPS細胞を用いた神経再生と病態解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 第4回岐阜脳神経研究会
  • 発表場所: 岐阜(特別講演)
  • 年月日: 2013-02-02
  • 招待講演
• [学会発表] ヒトiPS細胞由来神経幹細胞の応用とその問題点 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平、岡野栄之
  • 学会等名: 第24回日本脳循環代謝学会総会
  • 発表場所: 広島(シンポジウム)
  • 年月日: 2012-11-19
  • 招待講演
• [学会発表] 多能性幹細胞・神経幹細胞を用いた神経再生と病態解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 第13回埼玉パーキンソン病治療研究会
  • 発表場所: 大宮(特別講演)
  • 年月日: 2012-11-01
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞・神経幹細胞で神経系を再生する、兵庫県保険医協会 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 第79回総会特別講演
  • 発表場所: 神戸(特別講演)
  • 年月日: 2011-06-19
  • 招待講演
• [学会発表] 神経分化と造腫瘍性から迫るヒトiPS細胞の品質評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平、岡野栄之
  • 学会等名: 第52回日本神経学会学術大会
  • 発表場所: 名古屋(シンポジウム)
  • 年月日: 2011-05-20
  • 招待講演
• [学会発表] 分化能と造腫瘍性から迫るヒトiPS細胞の品質評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平、岡野栄之
  • 学会等名: 第10回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 東京(シンポジウム)
  • 年月日: 2011-03-01
  • 招待講演
• [学会発表] Incompletely reprogrammed human iPSCs form glioma-like tumors through genomic instability during neural differentiation
  • 著者名/発表者名: Okada Y, Miya, F, Koike M, Tomisato S, Tokura T, Ishihara Y, Shimojo D, Hattori C, Kanematsu D, Kanemura Y, Kohda K, Sobue G, Yamanaka S, Yuzaki M, Uchiyama Y, Ikeda E, Tsunoda T, Okano H
  • 学会等名: The 11th Stem Cell Research Symposium
  • 発表場所: Tokyo
  • 招待講演
• [学会発表] 不完全にリプログラミングされたヒトiPS細胞は分化誘導に伴うゲノム不安定化を通してグリオーマ様腫瘍を形成する
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平、宮冬樹、小池正人、冨里周太、戸倉智子、石原康晴、下門大祐、服部千夏、兼松大介、金村米博、幸田和久、祖父江元、山中伸弥、柚崎通介、内山安男、池田栄二、角田達彦、岡野栄之
  • 学会等名: 第36回日本神経科学大会、第56回日本神経化学会大会、第23回日本神経回路学会大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 多能性幹細胞(ES細胞/iPS細胞)の神経分化誘導とその応用
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 第35回神経組織培養研究会
  • 発表場所: 大阪
  • 招待講演
• [学会発表] 培養皿の上で神経を作る―多能性幹細胞（ES細胞・iPS細胞）を用いた神経発生、神経再生、病態解析研究
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 愛知医科大学先端医学研究センター 第13回研究セミナー
  • 発表場所: 愛知
  • 招待講演
• [学会発表] 多能性幹細胞を用いた神経疾患研究
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: ハンドフロンティア 第89回 前向き研究会
  • 発表場所: 名古屋
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞を用いた神経疾患研究
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 愛知医科大学加齢医科学研究所30周年記念講演会
  • 発表場所: 愛知
  • 招待講演
• [学会発表] Evaluation of human iPS cells by neural differentiation and tumorigenicity.
  • 著者名/発表者名: Okada Y, Miya F, Tomisato S, Kanemura Y, Koike M, Kohda K, Yuzaki M, Uchiyama Y, Tsunoda T, Yamanaka S, Okano H
  • 学会等名: ISSCR 10th annual Meeting
  • 発表場所: Yokohama
• [学会発表] ヒトiPS細胞由来神経幹細胞の応用とその問題点
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平、岡野栄之
  • 学会等名: 第24回日本脳循環代謝学会総会
  • 発表場所: 広島
  • 招待講演
• [学会発表] 不完全にリプログラミングされたヒトiPS細胞由来神経幹細胞は分化誘導に伴うゲノム不安定化によりグリオーマ様腫瘍を形成する
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平、宮冬樹、小池正人、冨里周太、兼松大介、金村米博、幸田和久、柚崎通介、内山安男、池田栄二、角田達彦、山中伸弥、岡野栄之
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 多能性幹細胞・神経幹細胞を用いた神経再生と病態解析
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 第13回埼玉パーキンソン病治療研究会
  • 発表場所: 大宮
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞を用いた神経再生と病態解析
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 第4回岐阜脳神経研究会
  • 発表場所: 岐阜
  • 招待講演
• [学会発表] 神経分化と造腫瘍性から迫るヒトiPS細胞の品質評価
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 第52回日本神経学会学術大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 招待講演
• [学会発表] Evaluation of human iPS cells by neural differentiation and tumorigenicity.
  • 著者名/発表者名: Okada Y
  • 学会等名: IBRO World congress of Neuroscience
  • 発表場所: フィレンツェ（イタリア）
• [学会発表] 神経分化と造腫瘍性から迫るヒトiPS細胞の品質評価
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
• [図書] 実践編[2]9.神経幹細胞への分化誘導、実験医学別冊「ES・iPS細胞実験スタンダード」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平、岡野栄之
  • 総ページ数: 355
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 実験医学別冊「ES・iPS細胞実験スタンダード」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平、岡野栄之
  • 総ページ数: 355
  • 出版者: 羊土社
• [図書] ヒトiPS細胞由来神経幹細胞の応用とその問題点、脳循環代謝24 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 出版者: メディカルトリビューン
• [図書] iPS細胞を用いた脊髄損傷治療、Brain Nerve 64 (1) (2012)
  • 著者名/発表者名: 海苔聡、辻収彦、岡田洋平、戸山芳昭、岡野栄之、中村雅也
  • 出版者: 医学書院
• [図書] 神経分化と造腫瘍性から迫るヒトiPS細胞の品質評価臨床神経学51(11) (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平、岡野栄之
  • 出版者: 日本神経学会
• [備考]
  • URL: http://www.careerpath-prj.keio.ac.jp/kanrinmaru/scholar/okada/
• [産業財産権] iPS細胞のクローンの選択方法、及び その選択方法に用いる遺伝子の選択方法 (2012)
  • 発明者名: 岡田洋平、岡野栄之、角田達彦、宮 冬樹
  • 権利者名: 学校法人慶應義塾
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2012-02-27
  • 外国