ヒト腎臓由来iPS細胞の細胞記憶を利用した腎臓構成細胞への特異的分化誘導法の確立

• 研究課題/領域番号: 25461208
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 腎臓内科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 高瀬 敦 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (60265684)
• 研究分担者: 菱川 慶一 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (50255460)
• 連携研究者: 藤田 敏郎 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (10114125) ; 中内 啓光 東京大学, 医科学研究所, 教授 (40175485)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: Epigenetic Memory / 腎臓由来iPS細胞 / 腎系統特異的分化誘導法 / 包括的メチル化解析 / 網羅的マイクロアレイ解析 / 新規腎臓発生・再生因子 / Epigenetics / DNAメチル化解析 / 腎臓細胞記憶 / HDAC阻害剤 / エピジェネティックス / iPS細胞移植 / 腎臓再生 / 包括的DNAメチル化解析

研究成果の概要

本研究にて、起源元細胞が異なる線維芽由来iPS細胞と腎臓由来iPS細胞を2つの腎系統特異的分化誘導法で比較した。いずれも腎臓由来iPS細胞は腎臓系統へ分化し易い事が明らかとなった。また各iPS細胞の包括的メチル化解析にて、新たな腎系統分化誘導関連遺伝子として、高メチル化が56個、低メチル化が17個の遺伝子を同定した。更に網羅的マイクロアレイ解析にて、それらを8個に絞り込めた。これらの遺伝子は新たな腎臓発生・再生因子として期待され、今後の様々な研究に役立つ事を願う。

研究成果

• [雑誌論文] Adult stem-like cells in kidney. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hishikawa K, Takase O, Yoshikawa M, Tsujimura T, Nangaku M, Takato T.
  • 雑誌名: World J Stem Cells. 巻: 7 号: 2 ページ: 490494-490494
  • DOI: 10.4252/wjsc.v7.i2.490
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 腎臓由来ヒトiPS細胞を応用した新規CKD治療法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、菱川 慶一、中内 啓光
  • 雑誌名: 大和証券ヘルス財団研究業績集 巻: 38 ページ: 51-56
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Immunomodulation with eicosapentaenoic acid supports the treatment of autoimmune small-vessel vasculitis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hirahashi J, Kawahata K, Arita M, Iwamoto R, Hishikawa K, Honda M, Hamasaki Y, Tanaka M, Okubo K, Kurosawa M, Takase O, Nakakuki M, Saiga K, Suzuki K, Kawachi S, Tojo A, Seki G, Marumo T, Hayashi M, Fujita T.
  • 雑誌名: Sci. Rep 巻: 4 号: 1 ページ: 6406-6406
  • DOI: 10.1038/srep06406
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Immunoregulation of inflammation in chronic kidney disease (2014)
  • 著者名/発表者名: Takase O, Iwabuchi K, Quigg RJ
  • 雑誌名: Journal of Immunology Research 巻: 2014 ページ: 897487-897487
  • DOI: 10.1155/2014/897487
  • 査読あり
• [学会発表] 腎臓由来iPS細胞におけるEpigenetic MemoryのGenome-Wide Methylation解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、辻村 太郎、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第59回日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2016-06-17
• [学会発表] in vitroでのBmp7腎臓発生特異的エンハンサーの効率的探索 (2016)
  • 著者名/発表者名: 辻村 太郎、高瀬 敦、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第59回日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2016-06-17
• [学会発表] 線維芽由来iPS細胞と腎臓由来iPS細胞における包括的DNAメチル化解析比較からの腎系統特異的分化誘導法の検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、辻村 太郎、出射 真奈、高戸 毅、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第16回日本抗加齢医学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2016-06-10
• [学会発表] ヒト腎臓由来iPS細胞の包括的DNAメチル化解析による新規腎系統分化誘導遺伝子の同定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、辻村 太郎、出射 真奈、高戸 毅、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第15回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 大阪国際会議場(大阪府・大阪市）
  • 年月日: 2016-03-17
• [学会発表] 片アリル欠損ES細胞株を用いたBmp7の腎系統分化誘導特異的エンハンサー領域の効率的探索 (2016)
  • 著者名/発表者名: 辻村 太郎、高瀬 敦、出射 真奈、高戸 毅、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第15回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 大阪国際会議場(大阪府・大阪市）
  • 年月日: 2016-03-17
• [学会発表] 腎臓細胞記憶を考慮したiPS細胞のMethylation解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、辻村 太郎、出射 真奈、宮本 寛治、高戸 毅、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 東京大学医学部付属病院 先端医療シーズ開発フォーラム2016
  • 発表場所: 伊藤国際学術研究センター（東京都・文京区）
  • 年月日: 2016-02-02
• [学会発表] Genome-Wide Methylation Analysis of Epigenetic Memory in Human Kidney Derived iPS Cells (2015)
  • 著者名/発表者名: O Takase, T Tsujimura, M Nangaku, K Hishikawa
  • 学会等名: アメリカ腎臓学会 Kidney Week 2015
  • 発表場所: San Diego (USA)
  • 年月日: 2015-11-03
  • 国際学会
• [学会発表] Functional Dissection of Enhancers for Bmp7 in Kidney Development (2015)
  • 著者名/発表者名: T Tsujimura, O Takase, M Nangaku, K Hishikawa
  • 学会等名: アメリカ腎臓学会 Kidney Week 2015
  • 発表場所: San Diego (USA)
  • 年月日: 2015-11-03
  • 国際学会
• [学会発表] 腎臓由来iPS細胞における2つの腎系統特異的分化誘導法およびEpigenetics Modificationによる腎臓再生法の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、辻村 太郎、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第58回日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知県・名古屋市）
  • 年月日: 2015-06-05
• [学会発表] 腎臓発生におけるBmp7発現のシス制御機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 辻村 太郎、高瀬 敦、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第58回日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知県・名古屋市）
  • 年月日: 2015-06-05
• [学会発表] 腎臓由来iPS細胞を用いた2つの腎系統特異的分化誘導法の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、辻村 太郎、出射 真奈、宮本 寛治、吉川 真弘、南学 正臣、高戸 毅、菱川 慶一
  • 学会等名: 第１４回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 会議センター
  • 年月日: 2015-03-19 – 2015-03-21
• [学会発表] Epigenetic induction of kidney lineages in human kidney derived iPS cell (2014)
  • 著者名/発表者名: Osamu Takase, Masaomi Nangaku, Keiichi Hishikawa
  • 学会等名: American Society of Nephrology, KIDNEY WEEK 2014
  • 発表場所: Pennsylvania Convention Center in Philadelphia, PA, USA
  • 年月日: 2014-11-11 – 2014-11-16
• [学会発表] 腎系統特異的分化刺激を用いた腎上皮細胞由来iPS細胞の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、吉川 真弘、高戸 毅、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第５７回日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 会議センター
  • 年月日: 2014-07-04 – 2014-07-06
• [学会発表] 蛋白尿による腎障害メカニズム（尿細管障害） (2014)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、林 松彦、Richard J. Quigg、藤田 敏郎、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第５７回日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 会議センター
  • 年月日: 2014-07-04 – 2014-07-06
  • 招待講演
• [学会発表] Epigenetic Memoryを利用した腎上皮細胞由来iPS細胞の腎系統特異的分化誘導法の試み (2014)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、出射 真奈、高戸 毅、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第１４回日本抗加齢医学会総会
  • 発表場所: 大阪国際会議場
  • 年月日: 2014-06-06 – 2014-06-08
• [学会発表] 腎上皮細胞由来iPS細胞と線維芽細胞由来iPS細胞の比較による腎系統特異的分化誘導法の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、出射 真奈、宮本 寛治、吉川 真弘、高戸 毅、菱川 慶一
  • 学会等名: 第13回 日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 京都国際会館
• [学会発表] ヒト腎癌細胞のiPS化における細胞記憶に着目した新規治療標的分子の検索 (2014)
  • 著者名/発表者名: 菱川 慶一、高瀬 敦、出射 真奈、宮本 寛治、吉川 真弘、南学 正臣、高戸 毅
  • 学会等名: 第13回 日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 京都国際会館
• [学会発表] Epigenetic Memoryを利用した腎上皮細胞iPS細胞の腎系統特異的分化誘導の試み (2014)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、出射 真奈、高戸 毅、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第14回 日本抗加齢医学会総会
  • 発表場所: 大阪国際会議場
• [学会発表] 腎系統特異的分化刺激を用いた腎上皮細胞由来iPS細胞の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、吉川 真弘、南学 正臣、菱川 慶一
  • 学会等名: 第57回 日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] 3種類の腎臓由来iPS細胞からの腎臓再生の可能性について (2013)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、吉川 真弘、菱川 慶一
  • 学会等名: 第56回 日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム
• [学会発表] 腎上皮細胞由来iPS細胞を用いた障害腎への再生医療の試み (2013)
  • 著者名/発表者名: 高瀬 敦、出射 真奈、山本 芳子、高戸 毅、菱川 慶一
  • 学会等名: 第13回 日本抗加齢医学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 招待講演
• [学会発表] Development of renal regeneration with human Renal-iPS cells using epigenetic memory (2013)
  • 著者名/発表者名: Osamu Takase, Keiichi Hishikawa
  • 学会等名: American Society of Nephrology KIDNEY WEEK 2013 Annual Meeting
  • 発表場所: Georgia World Congress Center
• [学会発表] ヒト腎臓由来iPS細胞における特異的エピジェネテイックメモリー解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 菱川 慶一、高瀬 敦、吉川 真弘、出射 真奈、宮本 寛治、油谷 浩幸、高戸 毅
  • 学会等名: 第56回 日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム