| 研究課題/領域番号 |
19K16430
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| 研究機関 | 国際医療福祉大学 |
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研究代表者 |
池田 賢二 国際医療福祉大学, 薬学部, 准教授 (10434812)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | iPS細胞 / トロホブラスト / 妊娠時薬物療法 / 胎児移行性 / 胎盤薬物透過 / 薬物動態 |
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| 研究実績の概要 |
これまでの成果により、induced pluripotent stem cells (iPS細胞)を0.5μMのRetinoic acid (RA)により刺激することで、シンシチオトロホブラスト様細胞に分化することが確認されている。また、RAの刺激期間はシンシチオトロホブラスト様細胞への分化維持能に影響を与えないことが考えられる。一方で、RA刺激のみでは1週間程度しか分化維持できないため、安定分化を目的として、スタウロスポリン/デキサメタゾン（St/Dex）を用いた分化条件を検討した。近年iPS細胞からの分化維持条件が確立されている心筋細胞への分化においては、初期段階でWntシグナル経路を活性化させた後、この経路を阻害することによって効率よく心筋細胞に分化することが判明している。iPS細胞の機能細胞への分化は、ターゲット遺伝子の阻害以前に当該ターゲット遺伝子の活性化を伴うことで成熟するものと仮定すると、St/Dexはserbf1a遺伝子を活性化させ、RA添加にserbf1a遺伝子が阻害されるトロホブラスト機能細胞への分化に適正な条件と考えられる。今回iPSメンテナンス培養のネガティブコントロール群（NC群）とRA刺激によるポジティブコントロール群（PC群）、およびSt/Dex処理後RA刺激群を比較評価した。hCG分泌期間はPC群とSt/Dex処理群で有意差は認められず、分泌期間はRA添加から約1週間程度であった。今後の課題として、RA刺激シンシチオトロホブラスト様細胞を安定的に培養するために、さらに分化状態を長期維持する因子を検討していく必要がある。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
1週間程度のhCG分泌能を維持できる条件が判明し、また、RA刺激時間の調節や細胞層としての完全性の程度を確認し、iPS細胞から機能的分化を遂げた細胞層としての評価モデル構築はおおむね順調に進んでいると判断する。しかしながら、コロナ禍により実地医療業務のエフォートが増していたため、in vitroデータの入手が遅れており、次年度で十分なデータ取得ができ次第、最終目標である動態学的数理モデルの検討に入る段階である。
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| 今後の研究の推進方策 |
現在のところ、未だ胎児循環を含めた薬物体内動態を解析できる良好な数理モデルは開発されておらず、胎児循環数理モデルの構築に取り組んでいる段階である。臨床応用のためには、より妥当性の高い胎児薬物動態モデル構築が必要であり、本応募課題モデルから得られた胎盤透過係数を医薬品の胎児移行パラメータとして非線形混合効果モデル解析を行い、複数モデルから尤度比検定により良好なモデルが特定する予定である。さらに操作の容易なTDM解析ソフトの開発に取り組み、実践的なTDMに応用できる妊娠時動態を含めた新規薬物動態解析ソフトを公開するまでを最終目標とする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
iPS細胞を用いた胎盤細胞層構築は一定の成果を収め、薬物動態解析のステップに移行したが、コロナ禍による実地医療業務のエフォート増加によって、in vitroデータの蓄積がやや遅れている。次年度には多種におよぶ解析ソフト、解析ＰＣの導入ステップとなるために研究費を充てる必要が有る。
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