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本研究の目的はin vitroでES細胞から肝細胞を分化誘導し、これを細胞移植医療に利用することで難治性肝疾患に対する新たな治療方法を確立することである。このため、本年度は(1)遺伝子改変マウスES細胞株の作成及びマウスES細胞由来内胚葉系細胞の分離法の確立と(2)その細胞の成熟肝細胞へのin vitro分化誘導法の確立を目指して研究を行った。
具体的には、マウスalpha-fetoprotein(AFP)の転写調節領域をクローニングした後に、Hygromycin耐性遺伝子とEnhanced Green Fluorescent Protein(EGFP)遺伝子を持つプラスミド(pHyg-EGFP)に組み替えて遺伝子改変プラスミドベクターを作製した。次いでこのプラスミドベクターがgenomic integrationしたマウスES細胞をneomycin耐性という特性を用いて分離獲得し、ES細胞由来AFP遺伝子発現細胞を緑色蛍光発現細胞として認識できることを確認した。作製したトランスジェニックES細胞は分化誘導条件の至適化を行い、さらに蛍光励起セルソーターを用いてEGFP発現細胞を単離することで、EGFP発現(すなわちAFP発現)未分化内胚葉細胞の単離方法を確立した。次に、これまで我々が確立したマウス胎仔肝前駆細胞の成熟肝細胞への分化誘導法を利用することで、単離したマウスES細胞由来内胚葉系細胞から成熟肝細胞への分化誘導を、アンモニア代謝能、アルブミン合成能、グリコーゲン蓄積などの各肝細胞機能を用いて検討した。
以上の結果により、マウスES細胞由来内胚葉系細胞の分離法と成熟肝細胞へのin vitro分化誘導法を確立し、論文掲載・発表を行った。
次年度以降は、本年度に得られたマウスES細胞由来内胚葉系細胞の致死的肝障害モデルマウスへの細胞移植を用いて、この細胞の疾患モデルにおける有用性を検討する予定であり、現在実験モデルの作成を行っている。
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